• 제목/요약/키워드: EMF method

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A Primary Permanent-Magnet Linear Motor for Urban Rail Transit

  • Cao, Ruiwu;Cheng, Ming;Mi, Chris;Hua, Wei;Zhao, Wenxiang
    • Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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    • 제1권1호
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    • pp.54-60
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    • 2012
  • In this paper, a new permanent-magnet (PM) linear motor is proposed, in which both the magnets and armature windings are placed in the short mover, while the long stator consists of iron core only. Hence, this new PM linear motor can be called a primary permanent-magnet linear motor. It exhibits the advantages of robustness, low cost, high efficiency, high power factor, and high thrust force density. It is especially suitable for long stator applications such as urban rail transit. In this paper, the topology and operation principle of this motor are discussed in detail. The steady-state characteristics including field distributions, flux-linkage, back-EMF, phase inductance and thrust force are investigated. In addition, the technique of skewing stator teeth is adopted to improve the electromagnetic performance. Results from finite element method (FEM) verified the theoretical analysis results.

Particle Swarm Optimization을 이용한 소아고노출 생활자계 추정식 개발 (Development of the Estimating Equation for Children's High-Exposure to Habitat's Magnetic Field using Particle Swarm Optimization)

  • 황기현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.1085-1092
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    • 2010
  • 본 논문에서는 최적화 알고리즘인 PSO를 이용하여 한국인의 생활자계 노출실태 조사 시 확보한 16세 이하의 미취학 아동, 초등학생, 중학생 실측 데이터베이스를 활용하여, 자계노출의 정도를 실측에 의하지 않고 추정할 수 있는 '24시간 소아고노출 생활자계 추정식'을 개발하였다. 24시간 개인자계 노출량 추정식의 입력 데이터는 성, 연령, 주거형태, 주거지 크기, 선로이격거리 및 송전전압을 사용하였다. 그리고 16세 이하에 대해서 24시간 고노출 개인자계 노출분포, 자계노출의 특성, 특정 조건별 자계노출특성 등을 분석하였다.

고추력과 속도특성의 향상을 위한 양측식 슬롯리스 영구자석 직선형 동기전동기의 정수 결정 (Determination of parameters of double-sided slotless PMLSM for improvement of thrust and speed performance)

  • 장석명;최지환;박지훈;이운호;유대준;성태현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 에너지변화시스템부문
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    • pp.41-43
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    • 2009
  • This paper deals with determination of parameters of permanent magnet linear synchronous machine(PMLSM) for high thrust and improvement of speed performance. To satisfy these characteristics, PMLSM with double-sided PM mover and slotless ring-winding stator is presented. And using multilaver method, this paper analyzes the electromagnetic field phenomena and estimates parameters such as back-EMF and thrust constant. These parameters are used to derive DC link voltage of voltage source inverter with space vector pulse width modulation(SVPWM) using a digital signal processor and encoder pulse signal. The DC link voltage is one of the most important factor for accurate design. It enables to determinate dynamic operating range of system. Hence, performance evaluation is performed through dynamic modeling. Finally, in this paper, dynamic characteristics according to DC link voltage are presented as experiment result.

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철도차량 추진용 Linear Pulse Motor의 축소 모델 해석 및 추력 리플 저감 연구 (Study on the FEA Model of the Linear Pulse Motor for Railway Application and Reduction of Thrust Ripple)

  • 설현수;이강석;정거철;이주
    • 전기학회논문지
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    • 제66권6호
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    • pp.981-987
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    • 2017
  • In this paper, we describe the LPM structure with a two-phase, which is not used previously, and explain its operation principle. In order to predict the accurate performance of LPM reduction model, finite element model was derived and the back EMF of LPM reduction model was measured and compared. In order to investigate the thrust and normal force of the LPM reduction model, a driving circuit capable of applying two-phase pulse currents was constructed and the performance was predicted in conjunction with the finite element analysis model. Finally, the design considering actual LPM size was performed. Since the size of the reduction model is small, the field could be made of a permanent magnet. However, it is almost impossible to manufacture a permanent magnet to match the size and capacity of a real LPM for a vehicle, in terms of cost and writing. Therefore, the actual vehicle LPM was replaced by wound type that generates a magnetic field by applying current to the field winding, and the final model was derived using the reaction surface method.

슬라이딩 모드 관측기를 이용한 IPMSM의 센서리스 제어의 기동특성에 관한 연구 (A Study on Startup-Characteristic of Sensorless Controlled IPMSM Employing Sliding Mode Observer)

  • 김상훈;권순재;김만고;정영석
    • 전력전자학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.38-43
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    • 2011
  • 본 논문에서는 슬라이딩 모드 관측기를 이용하여 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)의 센서리스 제어의 기동특성에 관한 연구를 수행하였다. 역기전력을 추정하는 센서리스 제어 방식은 초기 구동 시 회전자의 위치를 알 수가 없으므로 Open-Loop알고리즘을 이용하여 강제로 모터를 구동시킨다. 이 방법은 Open-Loop에서 Closed-Loop로 제어되는 시점에 부하의 상태에 따라 기동 특성이 변하는 문제점이 발생 할 수 있다. 본 논문에서는 부하에 따라 기동 특성에서 야기되는 문제점을 검토하고 그 해결책을 제시한다. 제시된 방법은 6극 600W급 IPMSM을 이용하여 시뮬레이션과 실험을 통해 검증한다.

의료용재료의 최근 개발현황

  • 김영하
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.117-124
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    • 1989
  • 근래에 생명과학과 의료기술의 발전으로 인공장 기의 설용화와 더불어 생체에 이용되는 새로운 소재의 개발이 매우 활발하다. 생체의료용 재료는 독성 이 없고, 생체適合性(biocompatibility)이 우수하며, 생체의료기능과 생체內 내구성이 뛰어나 야한다. 재료의 생체적합성은 생체와 접촉시에 부작용을 일으키지 않는 성질이다. 재료가 혈액과 접촉하면 혈액이 응고되며, 응혈형성이 억제되는 혈액적합 성(blood compatibility)재료의 개 발은 혈관, 인공 심장, 인공신장 및 인공섬폐기등의 순환계 인공장 기개발에 펄수적이다. 또한 재료가 생체조직과 접 촉시에 발열, 염증, 조직폐사플 야기하지 않는 조직융화성(tissue compatibility)이 필요하다. 생체 적합성 재료를 개발하기 위하여 생체에 자극을 일 으키지 않는 생체不活性(bioinert) 재료에 대한 연구가 활발하지만, 끈래에는 생체와 강한 친화력 을 가져서 조직과 결합될 수 있는 생체親和(bi- oadhesive)재료가 많이 개발되고 있으며, 체내에서 분해되는 생체분해성(biodegradable) 재료를 이용 하는 사례도 많이 발표되고 있다. 현재 인공신장을 위시한 인공장기와 인공뼈, 인공관절용 이식재료등에 다양한 금속, 요업재료 및 고분자재료가 활용되고 있으나 보다 우수한 생체 적합성과 생체의료기능을 가지는 재료개발에 많은 연구가 이루어지고 있다.

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ZrO2(Y2O3)계 세라믹스의 소결성과 전기전도도에 대한 M2O3의 영향(III) : ZrO2-Y2O3-Ln2O3계 세라믹스 (Effect of M2O3 on the Sinterbility and Electrical Conductivity of ZrO2(Y2O3) System(III) : Ceramics of the ZrO2-Y2O3-Ln2O3 System)

  • 오영제;정형진;이희수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.123-132
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    • 1987
  • Yttria-stabilized zirconia with erbia-lanthana were investigated with respect to the amount of Ln2O3 (Ln; Er, La) addition in the range of 0.5∼5 mol% to the base composition of 8 mol% yttriazirconia. Following analysis and measurement were adopted for the characterization of synthesizes of solid electrolyte; phase transformation, lattice parameter, crystallite size, relative density, chemical composition and SEM/EDS. Electrical conductivity by two-probe method versus temperature from 350$^{\circ}C$ to 800$^{\circ}C$ and frequency in the range of 5Hz∼13MHz by complex impedance method was also conducted together with the determination of oxygen ion transference number by EMF method for the evaluation of their electrical properties. The results were as followsing; Electrical conductivity were decreased with increase in Ln2O3 content, but their activation energies increased. In the case of La2O3 addition, espicially, its electrical conductivity was decreased owing to the segregation of second phases at the grain-boundary. Grain-boundary conductivity of the specimen contained 0.5 mol% Er2O3 exhibited a maximum conductivity among thecompositions experimented. However, their bulk conductivities decreased in both case. Oxygen ion transference number was also reduced with decrease in oxygen partial pressure. For example, in the case of Er2O3 addition it retained value in the range of 0.97∼0.94 abvove 4.74${\times}$10-2in oxygen partial pressure. With the increase in the quantities of the evaporation of additive components, the crystallite size of stabilized zirconia decreased, and their relative density also reduced owing to the formation of porosity in their matrices. In the case of La2O3 the sinterbility was improved in the limited amount of addition up to 0.5 mol%, in the same range of addition the strength of sintered bodies were improved perhaps owing to the precipitation of metastable tetragonal phase in the fully stabilized zirconia.

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pH 측정 시스템의 표준화에 관한 연구 (Studies on the Standardization of pH Measurement System)

  • 이화심;김명수;김진복;오상협
    • 대한화학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.432-442
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    • 1998
  • $pH=-loga_H$ 정의에서 pH는 단일 이온의 활동도항을 포함하므로 단지 측정의 방법만으로는 결정되어질 수 없고 근사법을 필요로 한다. 근사법에 의한 pH 측정은 수소전극과 은/염화은 전극을 사용한 액간 접촉이 없는 cell의 기전력 측정으로부터 이루어지는 방법이며, 이 과정을 통해 pH 값이 인증된 pH의 일차 표준 물질을 얻을 수 있다. 일반적인 pH 미터와 전극을 검정하는 데에는 인증된 pH 값을 가지는 표준 완충용액을 사용하므로 표준 완충용액의 pH 값 정혹도는 실제 측정된 pH 값의 실효성을 제한할 수 있다. 본 연구에서는 정확한 pH의 측정을 위해서 pH 값을 인증할 수 있는 시스템을 구축하기 위한 제반의 연구를 수행하였으며, 이를 토대로 pH 1.6∼12.5의 범위에 해당하는 완충용액의 pH를 0.005 pH 단위 이내의 불확도로 인증하였다.

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중성점전압보상 방식을 이용한 브러시리스직류전동기의 회전자위치 추정 (A Rotor Position Estimation of Brushless DC Motors using Neutral Voltage Compensation Method)

  • 송중호
    • 전력전자학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.491-497
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    • 2004
  • 본 논문은 브러시리스직류전동기의 새로운 회전자위치추정 방법에 관한 것이다. 회전자 위치추정이 부정확하게 이루어졌을 때, 역기전력과 상전류 사이의 위상차가 나타나고 이는 다시 전동기의 토크리플을 일으킨다는 사실은 알려져 있다. 이러한 추정오차를 줄이기 위하여 인버터의 정상모드 기간 중에 나타나는 중성점전압을 기반으로 하는 새로운 방법을 제안하고 있다. 이 중성점전압이 효과적인 회전자 위치 추정오차의 한 지표임을 확인하고, 중성점전압의 발생, 획득방법, 보상방법 등을 다루고 있다. 본 알고리즘은 전동기 단자전압센서와 단일 직류링크 전류센서 만을 이용하여 실현할 수 있으며, 관련 시뮬레이션 및 실험결과는 그 타당성을 보여주고 있다.

PM BLDC 모터의 센서리스 정밀 속도 제어 (Sensorless Precision Speed Control of PM BLDC Motor)

  • 원충연;김연충;윤용호;김학성;이병국;천장성
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.48-56
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    • 2006
  • 본 논문에서는 고정자의 3고조파 전압 성분을 이용하여 브러시리스 직류 전동기의 회전자 위치를 간접 검출하는 방법을 제안하였다. 3고조파 전압 성분은 회전자의 위치 정보를 가지고 있고 이 전압을 이용하여 정류 신호를 만들어 낼 수 있다. 따라서 정류 신호를 이용한 브러시리스 직류 전동기를 센서리스로 운전하는 방식은 역기전력 파형과 상전류가 비교적 정확한 동기를 유지할 수 있으므로 넓은 속도 범위에서 안정적인 센서리스 운전이 가능하다. 또한 정밀 속도 제어를 위해 PLL 회로를 적용함으로써 저속도에서도 높은 분해능을 얻을 수 있다. 따라서 기존에 속도 제어를 위해 필요했던 고가의 속도 센서인 레졸버와 엔코더 역할을 대체하여 전체적인 구동 회로의 가격을 낮출 수 있다.