• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.147-149
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• 2004

This paper presents a new velocity estimation strategy of a non-salient permanent magnet synchronous motor(PMSM) drive without high frequency signal injection or special PWM pattern. This approach is based on the d-axis current regulator output voltage of the drive system which has the information of rotor position error. The rotor velocity can be estimated through a rotor position tracking PI controller that controls the position error to zero. For zero and low speed operation, the PI gains of rotor position tracking controller have a variable structure. The PI tuning formulas are derived by analyzing this control system using the frequency domain specifications such as phase margin and bandwidth assignment.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제25권12호
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• pp.82-87
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• 2011

In this paper, a sensorless speed control system is designed for the next generation high speed railway at zero and low speed region. The applied vector control scheme is a maximum torque per ampere(MTPA) method to utilize reluctance torque of IPMSM. The designed sensorless control scheme is a rotating high frequency voltage signal injection method. To verify the designed system, a simulator for the vector controller and sensorless controller is implemented using Matlab/simulink.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.505-508
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• 2016

도심에서 배전선로는 지중과 가공 선로의 구성, 연가, 건물과 나무로 인한 시야 방해로 추적하기가 어렵다. 이러한 3상 4선식 배전계통에서 특정 수용가가 어떤 변압기 또는 어떤 배전선로로부터 공급되는지를 결정하는 것이 현장의 전기 기술자에게 어려운 문제다. 배전선로의 부하 평형등을 위해 선로의 정확한 추적기술이 필요하다. 본 논문에서는 소전력 고주파 신호를 사용하는 전력선 통신을 활용한 식별 방법을 제안한다. 배전선로에 고주파 전력 신호를 주입하여 분석 한 결과 고주파 신호는 배전선 및 변압기에서 전달을 억제하게 된다. 이러한 제안된 전송제한 방법을 사용하여 변압기도 식별하고 배전선로도 식별하고자 한다. 배전계통에서 전력선 통신 신호의 전달 특성을 분석하기 위한 변압기, 3상 선로, 부하 등에 대한 시뮬레이션 해석 모델을 기술한다. 그리고 시스템은 전력선 통신 모듈을 바탕으로 송수신기로 구성된다. 이론적 개념을 검증하기 위해서 일반 상업용 건물에서 실험이 행하여진다. 또한 MATLAB 시뮬링크를 사용하여 개념에 대한 이해를 위한 시뮬레이션이 수행된다.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제50권9호
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• pp.453-458
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• 2001

This paper presents a new vector control algorithm of the surface mounted permanent magnet motor (SMPMM) without any rotational tranceducer. Originally, SMPMM does not have any magnetic saliency in structure, but it has a little magnetic saliency due to the saturation by the flux of the permanent magnet. Moreover, it varies according to the load conditions and the control performance of schematics using the saliency can be easily degraded. To prevent it and to improve the performance of the proposed algorithm, the saliency of a SMPMM under various load conditions is analyzed. In the proposed algorithm, the saliency or the impedance difference related to the saliency is utilized in order to estimate the position and speed of the rotor. And the high frequency signal is injected into the motor to measure the impedance difference and also to enhance the control performance of the system. The experimental results verify the performance of the proposed sensorless algorithm.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.622-627
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• 2019

본 논문에서는 비대칭 공극을 갖는 단상 영구자석 동기 전동기의 센서리스 운전을 위한 초기 회전자 위치 검출 알고리즘을 제안한다. 일반적인 센서리스 운전 기법 중 역기전력 기반의 센서리스 제어는 영속 및 저속운전에서 역기전력 정보를 추정하기 어렵다. 이를 위해 오픈 루프 기동 기법이 필수적으로 요구되고 일정한 방향으로의 회전을 위해서는 회전자의 초기 위치 검출이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 단상 영구자석 동기 전동기의 자기적 특성을 이용하여 고주파 전압 주입 신호에 옵셋 전압을 추가하여 회전자 자극을 검출하는 기법을 제안한다. 다수의 실험 결과를 통하여 제안된 알고리즘의 유효성과 유용성을 검증하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.1004-1010
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• 2020

본 논문은 단상 영구자석 동기전동기의 초기 회전자 자극 검출 기법을 제안한다. 대상 전동기는 저속 및 정지 상태에서 역기전력을 기반으로 위치 정보를 얻을 수 없다. 따라서 초기 개루프 기동이 필요하며 이 과정에서 저 전류 및 소프트 기동을 위한 초기 회전자 위치 정보가 필요하다. 제안하는 초기 회전자 자극 검출 알고리즘의 경우 비대칭 공극의 영향 및 영구자석 자속의 영향을 고려하였으며, 고주파 전압 신호 주입을 기반으로 정확한 검출을 위한 오프셋 전압을 이용하였다. 이때 고주파 전압 신호로부터 유도된 고주파 전류의 경우 가상의 dq축을 이용하여 유도된 전류의 최댓값 취득을 통해 회전자 영구자석 자극을 판별한다. 본 논문에서는 센서리스 운전의 저전류 및 소프트 기동을 위해 제안된 초기 회전자 자극 검출 알고리즘을 홀센서 신호를 근거로 효용성 및 타당성을 다수의 실험을 통해 검증하였다.

• Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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• 제2권4호
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• pp.429-435
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• 2013

This paper proposes a sensorless speed control based on a novel extension of the torque producing flux (active flux) observer for the surface mounted permanent magnet synchronous machines (SPMSM) without additional high frequency signal injection. From the estimated torque producing flux, the rotor position and speed can be calculated at low speed due to their independency. Therefore, no rotor position sensor is required. Two approaches of the torque producing flux observer are presented and compared. The results show the stability and robustness of the expansion of the torque producing flux observer at low speed for the SPMSM.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.661-662
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• 2015

최근 친환경적인 기술 개발에 대한 요구가 증가함에 따라 기존 엔진의 역할을 직접적으로 대체하게 되는 전기자동차용 전동기에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 영구자석을 사용한 전동기의 경우, 계자 권선이 없기 때문에 회전자 동손이 없어지면서 효율이 높아지는 장점이 있지만 온도 상승 및 과부하 등으로 인한 영구자석의 불가역 감자로 인한 고장 가능성이 존재한다. 본 논문에서는 이러한 영구자석 감자현상을 진단하기 위한 방법 중 하나로 회전자 구속 조건에서 저전압 고주파 주입을 통한 입력전류 파형의 스펙트럼 분석을 제안한다. 제안한 방법은 전동기의 회전자를 구속시킨 상태에서 진단신호를 입력하고 인버터의 출력전류 파형을 측정하여 스펙트럼 분석을 수행하는 방법이다. 제안한 방법은 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 전자공학회논문지B
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• 제33B권7호
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• pp.183-188
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• 1996

In this paper, we propose a new method which estimates the initial position of a PM synchronous motor (PMSM) using an incremental ecoder. in cremental encoders are widely used in detecting rotor position since they are inexpensive. At starting procedure, however, the incremental encoders cannot give the information of the absolute rotor position. Hence, additional absolue encoder, which has $60^{\circ}C$ resolutio electrically, and signal lines called U, V, W, have been used in practical systems for starting injection of a high frequency test current. It does not require any additional information such as U, V, W signals for starting procedure and allows for cheap and simple implementation. Experimental results show that the proposed method can estimate the initial rotor positon with higher accuracy than the conventional method using U, V, W signals.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.76-77
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• 2017

본 논문에서는 DC링크 전류센서를 가진 고주파 신호 주입 센서리스 드라이브에서 전류 예측을 이용한 전류 재구축 방법을 제안한다. DC링크 전류센서를 가진 드라이브에서 DC링크 전류로부터 재구축된 3상 전류는 재구축 오차를 포함하고 있다. 이 오차는 고주파 신호 주입 주파수가 높아질수록 커지며, 센서리스 성능을 저하시킨다. 본 논문은 전류 예측을 통하여 재구축 오차를 줄임으로써 센서리스 성능을 향상시켰다. 이는 실험을 통하여 제안한 방법의 유효성을 검증하였다.