• Journal of Power Electronics
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• 제18권5호
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• pp.1369-1379
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• 2018

In this paper, a model predictive torque control (MPTC) without the use of a weighting factor for surface mounted permanent-magnet synchronous machine (SPMSM) drive systems is presented. Firstly, the desired voltage vector is predicted in real time according to the principles of deadbeat torque and flux control. Then the sector of this desired voltage vector is determined. The complete enumeration for testing all of the feasible voltage vectors is avoided by testing only the candidate vectors contained in the sector. This means that only two voltage vectors in the sector need to be tested for selecting the optimal voltage vector in each control period. Thus, the calculation time can be reduced when compared with the conventional enumeration method. On the other hand, a novel cost function that only includes the dq-axis voltage errors between the desired voltage and candidate voltage is designed to eliminate the weighting factor used in the conventional MPTC. Thus, the control complexity caused by the tuning of the weighting factor is effectively decreased when compared with the conventional MPTC. Simulation and experimental investigation have been carried out to verify the proposed method.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(1)
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• pp.279-282
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• 2004

This paper presents load torque observer that is used to deadbeat load torque observer in the induction motor position control system. The simulation has been obtained by simulink. A digital control is composed by trigger method in the continuous block diagram. The results show that proposed system has good effectiveness for the disturbance in induction servo motor system.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.230-233
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• 2005

This paper present a new method for world wide network motor controlled system. It use disturbance observer to present high precision position control algorithm to disturbance change, and to apply this to induction motors. It shows that proposed algorithm is strong in induction motor precision control for disturbance change. This system with disturbance observer used deadbeat control, which have high benefit, is good for quick disturbance compensation. To show these effectiveness the whole process is simulated by simulink, and also experimented by DSP6416 with TCP-IP network board.

• Journal of Power Electronics
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• 제18권5호
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• pp.1398-1408
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• 2018

In order to further improve the steady-state control performance of model predictive torque control (MPTC), a double-vector-based model predictive torque control without a weighting factor is proposed in this paper. The extended voltage vectors synthesized by two basic voltage vectors are used to increase the number of feasible voltage vectors. Therefore, the control precision of the torque and the stator flux along with the steady-state performance can be improved. To avoid testing all of the feasible voltage vectors, the solution of deadbeat torque control is calculated to predict the reference voltage vector. Thus, the candidate voltage vectors, which need to be evaluated by a cost function, can be reduced based on the sector position of the predicted reference voltage vector. Furthermore, a cost function, which only includes a reference voltage tracking error, is designed to eliminate the weighting factor. Moreover, two voltage vectors are applied during one control period, and their durations are calculated based on the principle of reference voltage tracking error minimization. Finally, the proposed method is tested by simulations and experiments.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.974-976
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• 2001

This paper presents a method to reduce commutation torque ripples occurred during commutation in brushless do motor drives using a single DC-link current sensor. In brushless dc motor drives with a single dc current sensor instead of 3-phase line current sensors, it is noted that dc-link current sensor cannot give any information corresponding to the motor currents during line current commutation intervals. A new technique to resolve such a problem is dealt with based on a deadbeat current control in which motor armature voltage command is computed from a dc-link current reference, an actual current and counter emf voltage. The simulation results show that the proposed method reduces the torque ripple significantly.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.162-168
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• 2005

본 논문에서는 전력변환회로를 위한 디지털 전류모드제어기를 소신호 모델식을 기반으로 하여 설계한다. 다양한 응용 가능성을 내포하고 있는 디지털 제어기를 전류모드제어를 사용하는 전력변환회로의 설계에 응용한다. 전력변환회로의 상태평균화 기법을 적용한 연속 시간 소신호 모델을 이용함으로써 부스트, 벅, 벅-부스트 컨버터에 모두 적용 가능한 디지털 전류모드제어기를 설계하고, 설계한 제어기는 모든 시비율 동작 조건에서 안정함을 확인한다. 16bit DSP 마이크로프로세서인 TMS320LF2406A를 사용하여 설계된 디지털 제어기를 구현하고, 아날로그제어기를 이용한 전류모드제어에서의 동작 조건에 따른 불안정성 문제를 해결할 수 있음을 실험을 통해 확인한다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제5권4호
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• pp.52-59
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• 1991

본 논문은 유한시간 정정응답 제어이론을 이용한 직류전동기의 속도제어에 대하여 논하였다. 유한시간 정정응답 제어계는 이산시간제어를 적용하므로 제어량 포화현상과 검출지연 문제가 발생하여 계통의 불안정을 초래한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 포화상태에서도 고속응답이 가능하도록 예측제어를 적용한 보상기를 제안한다. 실험 결과 지령치가 포화되지 않은 상태에서는 1샘플링시간으로 정정할 수 있었다. 지령치가 포화한 상태에서는 포화로부터 벗어난 후 1샘플링시간으로 정정할 수 있었다. 또한 예측제어를 적용하므로써 과도시의 오우버슈우트가 억제된 고속정정이 가능함을 알 수 있었다.

• Journal of Power Electronics
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• 제16권1호
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• pp.227-237
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• 2016

A novel digital current control strategy for digitally controlled DC-DC switching converters, referred to as Adjacent Cycle Sampling (ACS), is proposed in this paper. For the ACS current control strategy, the available time interval from sampling the current to updating the duty ratio, is approximately one switching cycle. In addition, it is independent of the duty ratio. As a result, the contradiction between the processing speed of the hardware and the transient response speed can be effectively relaxed by using the ACS current control strategy. For digitally controlled buck DC-DC switching converters with trailing-edge modulation, digital current control algorithms with the ACS control strategy are derived for three different control objectives. These objectives are the valley, average, and peak inductor currents. In addition, the sub-harmonic oscillations of the above current control algorithms are analyzed and eliminated by using the digital slope compensation (DSC) method. Experimental results based on a FPGA are given, which verify the theoretical analysis results very well. It can be concluded that the ACS control has a faster transient response speed than the time delay control, and that its requirements for hardware processing speed can be reduced when compared with the deadbeat control. Therefore, it promises to be one of the key technologies for high-frequency DC-DC switching converters.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.626-633
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• 2005

본 논문에서는 직렬인버터를 이용한 2MVA SSFG(Sag Swell Flicker Generator)를 제안하였으며, 제안된 SSFG는 직렬인버터, DC 커패시터, 정류기, 클램프회로 등으로 구성되어 있다. SSFG는 선로에 순간전압강하/상승(sag/swell), 과전압/저전압(over/under voltage), 플리커(Flicker)등과 같은 전형적인 외란을 발생할 수 있을 뿐만 아니라, 인버터의 제어를 통해 상 뒤틀림(phase jump)도 구현 가능하다. 본 논문에서 제안된 2MVA SSFG의 효과적인 제어를 위해 세 가지 형태의 제어방식을 PSIM 시뮬레이션을 통해 비교${\cdot}$검토하였으며, 이 중 가장 효과적인 제어방식을 2MVA SSFG에 적용하여 순간전압강하, 순간전압상승, 플리커 등과 같은 외란발생 시험을 수행하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.98-106
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• 2001

본 논문에서는 영구자석 동기 전동기의 정밀 속도 제어의 방법으로 외란 관측기를 이용한 외란 보상방법과 파라미터 추정에 의해 보상기의 이득을 조절하도록 함으로서, 외란이 없는 등가 지표시스템의 응답 특성을 추정하도록 제안하였다. 외란 관측기에 의한 보상방법은 잘 알려진 데드비트 외란 관측기를 이용하였으며 잡음에 약한 데드비트 관측기의 단점을 보완하기 위하여 후단필터로서 MA처리를 통하여 잡음에 대한 영향을 줄이도록 하였다. 또한 관측기의 단점을 보완하기 위하여 후단필터로서 MA처리를 통하여 잡음에 대한 영향을 줄이도록 하였다. 또한 관측기의 파라미터와 실제 시스템의 파라미터의 차이로 발생하는 외란 추정 오차를 줄이고자 실제 시스템과 파라미터 보상기로 구성된 등가 시스템이 지표 시스템이 되도록 구성하였다. 시스템에 사용된 RLS파라미터 추정기는 외란에 의하여 편향된 추정 특성을 가진다. 이러한 파라미터 추정문제에 대하여 파라미터 추정기가 높은 성능을 갖는 데드비트 외란 관측기를 포함하도록 함으로서 외란에 의한 문제를 해결하였다. 이와 같이 제안된 제어기는 외란 및 파라미터 변화를 갖는 시스템에서 강인한 고정밀 제어를 할 수 있으며, 이의 안정성과 효용성을 컴퓨터를 이용한 모의 실험과 TMS320C31이 내장된 DS1102 DSP 보드를 이용하여 실험으로써 보였다.