• 제목/요약/키워드: PWM current controller

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유도전동기를 위한 적분상태의 정상상태 값을 이용한 Anti-windup PI 전류 제어기 (Anti-windup PI Current Controller Using Steady-State Value of Integral State for Induction Motor)

  • 서은성;박종규;신휘범
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.80-81
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    • 2013
  • 유도전동기의 전류 제어 시 PWM(Pulse Width Modulation)이 만들어 낼 수 있는 전압 크기의 제한으로 인해 전류 제어기의 출력과 유도전동기에 입력되는 값이 다를 수 있다. 이로 인해 windup현상이 발생하게 되고, 이는 느린 정착 시간 및 큰 오버슈트와 같은 제어기 성능 저하를 야기 시킬 뿐만 아니라 심각할 경우 시스템의 불안정을 초래한다. 따라서 본 논문에서는 유도전동기의 전류 제어 성능을 개선하기 위해 새로운 anti-windup PI 전류 제어 방법을 제안하고, 실험을 통해 증명한다.

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유도형 교류 서보전동기의 고응답 구동회로 설계에 관한 연구 (Design of High-Response Speed Control System for AC Servomotor Drive)

  • 성영권;조철제
    • 대한전기학회논문지
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    • 제41권5호
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    • pp.474-482
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    • 1992
  • This paper describes the speed control system of an induction type ac servomotor drive on the vector control basis of slip frequency and constant secondary flux control for a quick torque response. The system is composed of a digital controller using a SCB-V50 microprocessor and a PWM inverter with power MOSFETs for high speed switching. And, for the measurement of actual instantaneous currents, MDCS A070-051 hall sensors are employed. The rising time of step responce by this system through the test of a 600[W] ac servomotor is 30[ms]. Overall experimental result shows that the drive performance of the system is similar to that of a separately excited armature current control of a dc motior.

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공간 벡터를 이용한 직선형 동기 전동기의 비간섭 속도 제어 시스템 설계 (Design of Speed Controller System for PM Linear Synchronous Motor using the Space Vector modulation)

  • 장석명;유대준;장원범;박지훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.857-859
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    • 2004
  • This paper presents design of speed control system for slot less air-cored PM linear synchronous motor using space vector PWM. The vector control requires information about rotor position. And we can need to the Hall sensor for sampling current. In order to agree with this purpose, Digital Signal Processor(TMS320F2406A) developed for implementation of a speed Field Oriented Control.

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AFE 방식 3상 PWM 정류기의 직류 출력파형 개선에 관한 연구 (A Study to Improve the DC Output Waveforms of AFE Three-Phase PWM Rectifiers)

  • 전현민;윤경국;김종수
    • 해양환경안전학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.739-745
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    • 2017
  • 선박에서 배출되는 환경오염물질 저감 및 연료 소비를 줄이기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 이에 따라 기존의 전력망과 신재생에너지를 연계 시킬 수 있는 직류배전시스템의 한 부분인 전력변환시스템에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 현재 전력변환장치로 주로 사용되고 있는 다이오드 정류기는 부하의 입력전류에 많은 저차고조파가 포함되어 공급전압의 왜곡을 초래하고 전체시스템의 전력품질을 저하시킨다. 일정하지 않은 출력 전압파형은 발전기, 부하기기 등에 오작동 유발 및 인버터 단의 스위칭 소자에 영향을 미치며 스위칭 손실을 증가 시킨다. 본 논문에서는 AFE(Active Front End) 방식 PWM(Pulse Width Modulation) 정류기의 직류출력, 입력 전원의 역률 및 총고조파왜형률(Total Harmonic Distortion)을 개선하기 위해서 PLL회로를 사용한 제어기를 설계하였고, 시뮬레이션 결과 직류 출력전압 파형과 입력전원의 역률이 기존 보다 개선되었으며 총고조파왜형률 또한 IEEE Std514-2014 규정에 적합한 결과를 얻을 수 있었다.

Implementation of a High Efficiency Grid-Tied Multi-Level Photovoltaic Power Conditioning System Using Phase Shifted H-Bridge Modules

  • Lee, Jong-Pil;Min, Byung-Duk;Yoo, Dong-Wook
    • Journal of Power Electronics
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    • 제13권2호
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    • pp.296-303
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    • 2013
  • This paper proposes a high efficiency three-phase cascaded phase shifted H-bridge multi-level inverter without DC/DC converters for grid-tied multi string photovoltaic (PV) applications. The cascaded H-bridge topology is suitable for PV applications since each PV module can act as a separate DC source for each cascaded H-bridge module. The proposed phase shifted H-bridge multi-level topology offers advantages such as operation at a lower switching frequency and a lower current ripple when compared to conventional two level topologies. It is also shown that low ripple sinusoidal current waveforms are generated with a unity power factor. The control algorithm permits the independent control of each DC link voltage with a maximum power point for each string of PV modules. The use of the controller area network (CAN) communication protocol for H-bridge multi-level inverters, along with localized PWM generation and PV voltage regulation are implemented. It is also shown that the expansion and modularization capabilities of the H-bridge modules are improved since the individual inverter modules operate more independently. The proposed topology is implemented for a three phase 240kW multi-level PV power conditioning system (PCS) which has 40kW H-bridge modules. The experimental results show that the proposed topology has good performance.

Drop 방식의 디지털 AVR을 이용한 1MVA급 선박용 동기발전기 제어 (1MVA synchronous generator control for vessel used for digital AVR of drop method)

  • 유동환;황춘환;박상훈;유재성;이상석;원충연
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.225-229
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    • 2007
  • The output voltage of a synchronous generator is regulated constantly by field current control of excitation system. Synchronous generator exciter has two type, first one is Drop control type by thyristor and second one is exciter current control type through power output by PWM control. Control method of the second one prevails, but when the power devices have a breakdown, output voltage of the generator rises rapidly. This exciter must have a protection circuit and system is complicated, so reliability is poor Excitation control type which is drop control type control only 10% of the power, so it can be improved precision. When a trouble come to the controller, output voltage of a generator don't rise excessively and the voltage rise about 10%, so it has a excellent reliability. This paper prove stability of the digital AVR.

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전압 제어 임피던스 변환기를 이용한 전원주파수 적응형 능동 전력 필터의 구현 (An Implementation of Active Power Filler that Adopts to a Frequency Variation using the VCGIC(Voltage Controlled Generalized Impedance Converter)

  • 장목순;김상훈;이후찬;박종연
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.88-95
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    • 2006
  • 본 논문은 분산전원의 주파수 변동에 적응하는 아날로그형의 능동 전력 필터를 제안하였다. 주파수 변동이 심한 분산전원에서 비선형부하에 의해 발생한 고조파의 제거를 위해 전원의 고조파 전류와 주파수가 같고 위상차가 $180[^{\circ}]$인 보상 전류를 투입함으로써 전원의 고조파를 제거하였다. 이때 보상전류의 생성을 위한 기준전류 검출회로는 변동하는 전원 주파수를 추적하고 적응하도록 PLL과 VCGIC(Voltage Controlled Generalized Impedance Converter)를 사용하였다. 시뮬레이션과 실험을 통해 제안된 시스템이 주파수가 변동하는 분산전원의 고조파 전류를 효과적으로 제거함을 증명하였다.

Two Vector Based Direct Power Control of AC/DC Grid Connected Converters Using a Constant Switching Frequency

  • Mehdi, Adel;Reama, Abdellatif;Benalla, Hocine
    • Journal of Power Electronics
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    • 제17권5호
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    • pp.1363-1371
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    • 2017
  • In this paper, an improved Direct Power Control (DPC) algorithm is presented for grid connected three phase PWM rectifiers. The new DPC approach is based on two main tasks. First the optimization of the look-up table, which is well-known in conventional DPC, is outlined for selecting the optimum converter output voltage vectors. Secondly a very simple and effective method is used to directly calculate their duty cycles from the power errors. Therefore, the measured active and reactive powers are made to track their references using hysteresis controllers. Then two vectors are selected and applied during one control cycle to minimize both the active and reactive power ripples. The main advantages of this method are that there is no need of linear current controllers, coordinates transformations or modulators. In addition, the control strategy is able to operate at constant switching frequencies to ease the design of the power converter and the AC harmonic filter. The control exhibits a good steady state performance and improves the dynamic response without any overshoot in the line current. Theoretical principles of the proposed method are discussed. Both simulation and experimental results are presented to verify the performance and effectiveness of this control scheme.

벅 컨버터의 새로운 고장전류 고속차단 기법 (New Fault Current Fast Shutdown Scheme for Buck Converter)

  • 박태식;김성환
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.68-73
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    • 2019
  • 벅 컨버터는 전압 직류 계통(LVDC), 가전 분야 및 전기차 충방전 분야에서 다양하게 적용되고 있는 전력변환장치이며, 일반적으로 벅 컨버터는 부하측에 단락 등 고장 발생시 반도체 스위칭 소자를 개방시켜 벅 컨버터의 운전을 중지시킨다. 그러나 벅 컨버터의 출력단에 인덕터와 캐패시터에 저장된 에너지로 인해 고장 전류가 지속적으로 부하로 전달되는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 벅 컨버터의 출력측 저역통과 필터에 일반적인 인덕터 대신 커플드 인덕터(Coupled-inductor)를 사용하여 인덕터에 저장된 전기에너지를 부하단에 공급되지 않도록 소모시키는 구성을 포함하는 벅 컨버터의 새로운 고장전류 고속차단 방식을 제안하며, 제안된 방식은 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였다.

DSP 인버터를 이용한 반송용 선형기기의 추력제어를 위한 슬립 각 주파수 벡터제어 (Vector Control using a Slip Angle Frequency for the Thrust Control of SLIM Used a Conveyor by the Inverter Based DSP)

  • 신동률;허태원;박지호;조용길;노태균;우정인
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.29-37
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    • 2000
  • 본 논문에서는 TMS320C32 DSP를 사용하여 저속에서 구동되는 반송용 펀측식 전행 유도전동기의 슬립 각 주파수에 의한 벡터제어를 이용하여 추력제어하였다. 먼저, 반송용 편촉식 선형 유도전동기를 설계 및 제작하고, 이를 해석하였다. 저속에서 제풍의 운반시에 안정성있은 구동올 위해서 벡터제어에 의한 추력제어를 하였고, 정위치 제어를 하기 워해서 Ziegles- Nichols법을 이용하여 PiD제어기를 설계하였다. 저속에셔의 종량부하흘 갖는 반송용 선형기기에서 PID제어기에 추력제어가 가능한 벡터제어기법을 부가한 결과는 제품외 운반시에 안정성있는 구동을 하였으며, 정위치제어를 위한빠른 응답특쟁 및 soft start/stop을 이루었으며, 부하 변동시에도 제동시에 정위치제어를 위한 빠른 응탑 특성의 결과를 얻었다.

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