• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.2 no.3
• /
• pp.44-50
• /
• 1997

This paper describes an indirect sensing method for the rotor flux position of interior permanent magnet (IPM) brushless DC motors. The phase inductances of an IPM motor vary appreciably according to the rotor position. The waveform characteristics of the terminal voltage of IPM brushless DC motors is analysed and a simple and practical method for indirect sensing of the rotor position is proposed. A compact and economical sensorless drive is implemented and tested using a 87c196mc 16-bit one-chip microprocessor. The experimental results show the validity of the proposed method. The drive is applied to drive a compressor of air-conditioner and works well from 1,200 to 6,600 [rpm].

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.938-939
• /
• 2015

3상 BLDC 전동기의 경우, PMSM보다 간단하며 제어가 상대적으로 용이하다는 장점을 갖는다. 본 논문에서는 기존의 IPM의 최대 토크 운전 방식에서 착안하여 기존의 SPM타입의 전동기 운전방식과는 달리 최대 토크 지점에 인가되는 유효전압을 상승시켜 토크의 활용률 및 효율 특성을 향상시키는 운전방식을 제안한다. 유한요소해석 및 시뮬레이션을 통해 제안된 운전방식의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2009.04b
• /
• pp.76-78
• /
• 2009

Spoke type 영구자석 전동기는 자속이 집중되어 높은 공극자속밀도를 가지는 이점이 있으나 코깅토크가 비교적 크다는 단점이 있다. 소음 진동의 원인이 되는 코깅 토크를 저감하기 위해 모델1, 모델 2를 통해 회전자의 형상을 변화시키는 일반화 계수를 찾고 이를 모델3에 적용시켜 확인하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2005.07d
• /
• pp.2561-2563
• /
• 2005

영구자석 매입형 동기전동기(IPM)의 전류제어는 표면부착형 동기전동기(SPM)보다 더 복잡하다. 그 이유는 전류에 대한 최대토크특성 때문이며 고성능 토크제어를 위해서는 d-전류와 q-전류를 독립적으로 제어를 할 수 있는 방법이 필요하다. 그러나 전류들간의 상태커플링 때문에 독립적으로 제어하기가 어려우므로 상태 디커플링이 필요하다. 상태디커플링은 인턱턴스에 의해 생기며 인턱턴스의 변화 때문에 상태디커플링이 쉽게 이루어지지 않는다. 그러므로 인턱턴스의 불확실성에 대처할 수 있는 디커플링 방법의 개발을 바탕으로한 전류들의 독립적인 제어가 필요하다. 본 논문은 슬라이딩 모드제어기법을 이용하여 디커플링할 수 있는 방법을 제안하기로 한다. 기본적인 제어방법은 PI제어이며 슬라이딩모드를 이용하여 PI제어의 성능을 향상시키는 접근방법으로도 생각할 수 있다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
• /
• v.16 no.3
• /
• pp.44-51
• /
• 2008

The performance design and analysis of an electric motor for vehicles is very complicated due to the variety of parameters. This paper presents the design of the BLDC motor for electric air compressor in high voltage(42V) system and compares with the characteristics of IPM, SPM type BLDC motor. Futher, optimal design for the electric motor has been carried out using Equivalent Magnetic Circuit and FEM Modelling. By analyzing the design results, it is found that design parameters for BLDC motor provided an useful tool for vehicles motor design.

• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
• /
• v.2 no.2
• /
• pp.242-250
• /
• 1999

This paper presents an estimation scheme of the external torque applied on the motor by using measured motor input current when the IPM(Interior Permanent Magnet) rotor type BLDC motor operates with constant speed. In general, the BLDC motor is controlled by vector control method. If it could be operated at over critical speed, the control scheme must be modified to flux-weakening control method. The external torque applied on the motor using flux-weakening control method could not be calculated by conventional torque equation because the demagnetizing current Id exists in the motor input current. In this paper, the commonly used flux-weakening control method is studied and the modified torque estimation scheme is suggested. The estimation scheme has been verified by the simulations and experimental results.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.102-104
• /
• 2009

매입형 영구자석 동기 전동기는 높은 효율과 빠른 동특성, 넓은 정출력 운전 영역 등의 장점 때문에 다양한 산업 분야에서 각광을 받고 있다. 특히 최대 효율 운전을 위해서 매입형 영구자석 동기기의 단위전류당 최대 토크(Maximum Torque Per Ampere, MTPA) 운전 방법에 대한 많은 연구들이 수행되어져 왔다. 이론적인 MTPA 운전점은 전동기의 제 정수에 의해 결정되는데, 매입형 영구자석 동기 전동기는 온도와 운전 영역에 따라 전동기제 정수의 변화가 극심하여 정확한 MTPA 운전을 하기 위해서는 전동기의 전 운전 영역에 대한 전동기 제정수를 미리 알고 있어야 한다. 실시간으로 전동기 제 정수를 추정하여 MTPA 운전점을 알아내는 방법도 제안되었으나 대부분 복잡한 비선형 방법이 적용되고 있다. 본 논문에서는 신호 주입 개념을 도입한 새로운 MTPA 운전 방법을 제안한다. 전류에 높은 주파수의 신호를 주입하여 그 주입된 신호에 의한 반응을 확인함으로 MTPA 운전점을 판별하게 된다. 이 방법은 전동기 제 정수 변동에 강인하며, 간단한 신호처리 과정만으로 MTPA 운전을 할 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2017.07a
• /
• pp.393-394
• /
• 2017

유도전동기는 속도 제어가 어렵기 때문에 이를 위한 고가의 벡터제어 인버터가 널리 사용되어 왔다. 이 때문에 최근에는 이를 저가화하기 위하여 제어 알고리즘이 단순하고 구현이 용이한 직접토크제어 방식에 대한 연구가 이루어지고 있다. 한편으로 소용량의 저전력 응용 분야에서는 기계적으로 구조가 단순하고 가격이 저렴한 2상 유도전동기를 적용하려는 노력이 활발해지고 있다. 2상 유도전동기용 인버터의 대표적인 토폴로지는 3상 IPM 소자를 그대로 이용할 수 있는 3레그형이다. 그러나, 3레그형 인버터에서는 출력 전압 벡터가 비대칭 육각형의 형태로 나타나므로 2상 유도전동기에 이러한 직접토크제어 방식을 적용하면 전동기의 발생 토크에 리플이 증가하는 문제가 있다. 본 논문에서는 3레그형 인버터를 사용하는 2상 유도전동기에 직접토크제어 방식을 적용하고 이때 문제가 되는 전동기의 토크 리플을 저감하는 방법에 관하여 연구하였으며, 이것의 유효성은 시뮬레이션을 통하여 유효성을 검증하였다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
• /
• v.60 no.12
• /
• pp.2230-2235
• /
• 2011

The purpose of this paper is to provide the unbalanced magnetic force and vibration mode comparison between two large interior permanent magnet machines(IPM) with different pole-slot combination considering stator and rotor eccentricity. Due to the punching tolerance, the mixed eccentricity of air-gap is inevitable. It will generate the asymmetric magnetic flux density in air-gap, which makes the unbalanced magnetic pull and vibration. The study is focused on the unbalanced magnetic force and their harmonic components according to eccentricity conditions such as static, dynamic and mixed. When the high vibration is produced especially resonance, the obtained results provide clues what eccentricity condition occurs in the machine.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.989-990
• /
• 2011

This paper deal with the shape design of the rotor and stator to maximize the torque density in Interior Permanent Magnet(IPM) Motor. We make various motor models to analyze torque density. Using the two-dimensional finite element method, these motor models are discussed under the same condition. As a result, we have found the better shape of model.