• 전력전자학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.9-18
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• 2007

본 논문에서는 120도 통전방식의 영구자석 매입형 전동기의 센서리스 제어에 있어서 회전자의 위치를 검출하기 위하여 사용되는 비통전상의 단자전압에 대한 분석을 행한다. 본 연구에서 모터의 비통전상의 단자전압으로부터 얻어지는 위치 정보가 실제의 회전자 위치보다 앞서 있음을 보이며, 이러한 위치 검지 오차에 대한 정량적 분석 및 제어시스템의 모델링을 행한다. 시뮬레이션 및 실험 결과는 제안한 모델링 및 위치 오차의 정량적 분석이 타당함을 보여준다. 또한, 위치 검지 오차에 의해 진상각이 과다하게 인가됨으로 인해 발생하는 이상전류 현상을 분석하며, 이러한 이상전류를 제거하기 위해서는 제어기에서 인가하는 진상각은 속도 및 부하 증가시 감소해야함을 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.659-666
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• 2006

서보 모터는 컴퓨터와 센서로부터 오는 지령에 대해 정밀한 모션제어 즉, 정확한 속도조절과 위치 잡기를 수행함으로써 자동화 시스템에서 중요한 부분으로 사용된다. 특히, 선형추진 BLDC모터는 볼스크류, 타이밍 벨트, 랙/피니온과 같은 마찰 유도 전달 메카니즘들과 연결을 갖는 회전식 서보모터들에 비해 다양한 장점들을 갖는다. 본 논문은 정현파 구동형 선형 추진 BLDC모터의 동특성과 출력들로부터 얻어지는 정보를 이용하여 미지의 전동기 계통 파라미터들을 추정하는 방식을 제안한다. 추정된 파라미터들은 제어기와 외란 관측기의 이득을 조절하는데 사용될 수 있다. 이러한 목적을 이루기 위해 고성능의 디지털신호처리프로세서로 계자기준제어(FOC)기법을 구현하기 위해 설계된 TMS320F240을 선형 BLDC 서보 전동기의 제어기로서 사용한다. 이 서보전동기 응용 전용의 DSP는 A/D Converter와 PWM 발생부, 다수의 IO Port를 내장하고 있어 서보모터 제어기에 중요한 역할을 담당하게 된다. 이 선형 BLDC 서보 전동기 시스템은 또한 IPM 구동기와 홀센서 타입의 전류센서모듈 그리고 게이트 구동 신호와 고장 신호들의 전기적 절연을 위한 광결합 모듈을 포함한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(5)
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• pp.95-98
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• 2002

This paper presents a study on DSP(TMS320F240) controller design for multi-axes transportation system using BLDC servo motor. This BLDC servo motor controller was realized with DSP(Digital Signal Processor) and IPM (Intelligent Power Module). The multi-axes transportation system needs torque, speed, position control of servo motor for variable action. This paper implements those servo control with vector control and space vector modulation technique. As CPU of controller DSP(TMS320F240) is adopted because, it has PWM(Pulse Width Modulation) waveform generator, A/D(Analog to Digital) converter, SPI(Serial Peripheral Interface) port and input/output port etc. The controller of multi-axes transportation system consists of 3-level hierarchy structure that main host PC manages three sub DSP system which transfer downword command and are monitoring the states of end servo controllers. Each sub DSP system operates eight BLDC servo controllers which control BLDC servo motor using DSP and IPM Between host system and middle digital signal processor communicate with RS-422, between main processor and controller communicate with SPI port.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.783-784
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• 2006

In case of a difference exist between the experimental value and estimated value of back-emf, there can be a difference of turn number or residual flux density of permanent maget of the motor. In order to presume the turn number, the average length for each coil is used to calculate the resistance. However in producing the motor, doc to the tension of coil, the outer diameter of coil becomes smaller, and then the resistance estimated by average length for each coil is not correct. Therefore in this paper, through the comparison of experiment value and estimated value of inductance, a method of presuming the turn number and PM's residual flux density of an IPM motor is presented. The inductance of IPM motor changes with the rotor position, therefore the rotor part is taken out and then the inductance in open circuit condition is measured. In the analytical calculation, 3D FEM(Finite Element Method) is used, which can consider the leakage flux of end turns in frinzing effect.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.720_721
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• 2009

일반적으로 BLDC 모터는 고효율 고토크의 특성을 가지고, 넓은 속도 범위에 걸쳐 높은 효율을 유지 하고 제어가 용이하므로 널리 사용 되고 있다. 이러한 BLDC 모터는 구동 원리에 의해서 역기전력의 파형이 구형파를 가지는 것이 유리하다. 또한 BLAC 모터는 효율, 역률, 전력밀도 및 토크 밀도가 높은 장점을 가지고 정현파 역기전력을 요구한다. 매입형 영구자석형 동기전동기 중 할박 구조로 인해서 자속을 집중 시키는 Spoke type 모터의 회전자 표면은 철심으로 이루어져 있기 때문에 회전자 표면의 형상을 Arc설계를 통해서 형상 최적화가 가능하다. 회전자 표면의 Arc 설계를 통해서 공극의 자속밀도 분포의 변화를 줄 수 있어 BLDC 구동 시 요구하는 구형파 역기저력 파형과 BLAC 구동 시 요구되는 정현파 역기저력 파형을 Arc 설계 각도에 따라 다르게 발생 시킬 수 있다. 이를 통해서 역기전력을 형태를 구형파와 정현파 형태를 가지도록 설계하여 BLDC와 BLAC 구동 시에 성능을 FEA를 통해서 비교 평가 하여, 구동 방식에 따른 Spoke type IPM 모터의 형상 설계방법을 제시한다.

• 전기학회논문지
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• 제57권6호
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• pp.959-965
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• 2008

This paper presents a novel method for cogging torque reduction of interior type permanent magnet motor. For calculation position and width of notch, energy formulation and cogging torque function in air gap are analyzed by analytical method(space harmonics method) and numerical method. The optimal shape of notchs is decided by using finite element method. The validity of the proposed method is confirmed with experiments.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제51권5호
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• pp.221-227
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• 2002

This paper deals with the mechanical stress analysis due to electromagnetic forces and the optimal design of the link considering the stress. The link in Interior Permanent Magnet Brushless Motor(IPM) have influence on both mechanical and magnetic performance. The decrease of the link thickness serves to improve the torque, whereas this decreases the strength of link. Therefore, it is necessary to determine the appropriate link thickness considering electromagnetic forces and thermal expansion. The effects of the variation of link thickness on the mechanical stress and the electromagnetic performance are analyzed by the structural and electromagnetic Finite Element Method. In addition, the mechanical structure design of the link is performed to reinforce the mechanical strength against magnetic forces while preserving a food magnetic torque.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.360-362
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• 1994

This paper presents a design and implementation of DSP-based full-digitalized sliding mode controller(SMC) for an induction motor(IM) fed by voltage source inverter(VSI) with intelligent power module(IPM). By using SMC with load torque observer, we can obtain improved control performances, i.e., robustness, high precision and low chattering. Furthermore, this paper emploies space vector modulation (SVM) method which is implemented to minimize hard ware configuration and to obtain modulation flexibility along with only DSP software operation.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.869_870
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• 2009

This paper presents optimal design of tooth and yoke width for increasing torque density when designing concentrated winding Interior Permanent Magnet Synchronous Motor(IPMSM) which is used currently. In case of IPM, characteristic of motor chages according to saturation, thus design consib dering saturation should be done. This paper proposed method to decide tooth and yoke width using magnetic equivalent circuit with calculated magnetic resistance. This method provide less effort and time than FEM using optimal design when deciding tooth and yoke width. Proposed method and FEM are compared and verified.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.806_807
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• 2009

This paper deals with characteristic analysis on the Linear Switched Reluctance Motor with Interior Permanent Magnet (LSRM-IPM) according to the magnetization of permanent magnet. The governing equations and force equations are derived using analytical method for the suggested models. This paper compares the force characteristics in terms of three cases considering the position and size of permanent magnet.