• 전력전자학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.329-332
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• 2020

A back-electromotive force (back-EMF) estimator for a permanent magnet synchronous motor (PMSM) uses the three-phase voltage references of a current controller to estimate rotor position. However, owing to voltage drops caused by the nonlinear characteristics of switches and passive components, the actual voltage in the motor and the three-phase voltage reference may not match. This study proposes a sensorless control method using a sine-wave output filter applied between the motor drive system and PMSM. The precise voltage in the motor can be measured with the sine-wave output filter and applied to the input of the estimator. Moreover, given that the voltage in the motor can be measured precisely at extremely low speeds, the stable operation range of the back-EMF estimator can be secured. Experimental results show that the proposed sensorless control method has stable operation at extremely low speeds compared with conventional sensorless control.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.143-149
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• 2021

BLDC 전동기는, 영구자석의 고성능화를 비롯한 소재 기술 향상, 고집적·고기능화를 갖는 구동 IC 기술의 진보, 고점적율화 등의 조립 기술 개선 등으로 인하여 성능이 점점 좋아지고 있다. 이러한 구형파 구동 BLDC 전동기의 장점이 있으면서 보다 사용자의 요구에 대응하기 위해 구형파 구동 BLDC 영구자석 전동기 설계 및 개발, 위치검출방식 회로와 드라이버 개발에 관심이 증가하고 있다. 그러나 스위칭 손실에 의한 효율 저하 및 진동, 소음 등으로 인하여 가격적·기능적인 장점에도 불구하고 그 응용에 있어서는 다소 제한적인 실정이다. 따라서 본 논문에서는 정현파가 발생하는 Hall Effect Sensor를 사용하여 BLDC 전동기 회전자의 자속에 비례하여 정현파 신호를 만드는 위치검출 회로를 연구하여 전동기의 효율 증대, 리플 저감, 속도 및 토크 특성이 우수한 정현파 전류 구동을 구현하고자 한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.67-71
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• 2020

본 연구에서와 같이 전동기의 저속 영역 운전의 센서리스 기법으로 적합한 고조파 주입 센서리스 제어기법의 시뮬링크 시뮬레이션 모델을 제안한다. 본 모델에 적용되는 전동기는 영구자석 전동기이다. 또한, 다양한 고조파 주입 기법중 1kHz 구형파를 주입하는 기법을 사용한다. 고조파 주입에 따른 전동기의 전동기 상수의 변화는 시뮬링크에서 제공하는 전동기의 상수조정을 통해 구현한다. 시뮬링크의 함수와 라이브러리에서 제공하는 모델을 통해 센서리스 기법을 구현한다. 전류에 포함된 고조파 성분을 필터를 이용하여 추출하고, 추출된 파형을 이용하여 영구자석 전동기의 각도를 검출함을 보인다. 그리하여 1kW 영구자석 전동기에 적용된 시뮬레이션 파형에서의 전동기 각도 추정파형과 전동기 제어관련 파형을 통해 시뮬레이션 모델의 타당성을 보인다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.434-438
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• 2000

In this paper the low cost sensorless control circuit for a PM synchronous motor without the mechanical rotor position sensors is presented. The sensorless control algorithm and position detection circuit for the sinusoidal current wave drive is more complex than that of the rectangular current wave drive. The proposed position sensing circuit is composed of an operational amplifier and several passive elements. The design procedures for getting the optimal parameters for the position sensing circuit are presented. The performance of the proposed algorithm is verified through the simulations and experiments.

• Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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• 제1권4호
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• pp.419-424
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• 2012

This paper presents a tubular reciprocating translational motion permanent magnet synchronous motor for percussive drilling applications for offshore oil & gas industry. The motor model and rock model are built up by doing force analysis of the motor and analyzing the physical procesof impact. The optimization of input voltage waveforms to maximize the rate of penetration is done by simulations. The simulation results show that the motor can be utilized in percussive drilling applications and achieve a very large impact force. Simulation results for optimization also show that second harmonic input voltage produces a higher rate of penetration than the sine wave and fourth harmonic input voltages.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제55권11호
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• pp.564-571
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• 2006

In this paper, the estimation of Z-axis thrust ripple and vibration of BLDC motor with asymmetrical permanent magnet overhang is performed by 3-D Finite Element Method (3-D FEM) and vibration experimentation. The ripple of Z-axis thrust is due to armature reaction field in BLDC motor driven to squire wave. That is generating to Z-axis vibration. The analysis results of Z-axis thrust and the vibration by Z-axis thrust ripple is validated by comparison with experimental result.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.53-55
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• 2008

In high speed applications, the slotless permanent magnet(PM) motors appear an attractive solution, being almost insensitive to magneto-motive force harmonics and to pulse width modulation(PWM) current ripple and exhibiting lower stator iron losses and rotor losses (significant with square wave current control). So, this paper deals with methods for design of permanent magnet synchronous motor/generator.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제19권2호
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• pp.120-128
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• 2016

파력발전은 파도의 위치에너지와 운동에너지를 이용한 발전방식으로 본 논문에서는 선형동기발전기를 이용한 파력발전시스템에 대하여 연구를 진행하였다. 파력 발전시스템을 분석하기 위해서는 부이의 운동과 부이와 연결과 발전기의 운동을 모델링하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 발전시스템의 분석을 위하여 선형발전기와 컨버터 시스템의 모델링을 진행하였다. 선형발전기와 컨버터 시스템의 전압 방정식 및 부이의 운동방정식을 이용하여 2상 회전좌표계에서의 벡터제어기법을 적용하여 댐핑기반의 제어기 구성을 제안한다. 파도 에너지로부터 전기에너지를 추출하기 위해서 파력발전기의 전류제어를 통해 댐핑을 적절히 조절할 수 있는 벡터제어기법 구성에 대해 제안한다. 최종적으로 제안된 제어기의 검증을 위하여 MATLAB/Simulink를 이용한 2상 회전좌표계에서의 벡터제어기의 시뮬레이션을 수행하였으며 선형 발전기 축소모델와 PCS 축소모델을 통한 실험을 수행하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.71-77
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• 2001

In this paper, stress wave propagation characteristics of MR(Magneto-rheological) inserts are experimentally investigated. Generally, stress waves of structures such as warships or submarines are induced by shock waves from underwater explosion. Their fatal effects on the shipboard equipments or structures damage the performance of warships. But, such a problem can be solved by controlling the stress waves propagating through structures by means of MR inserts. MR insert consists of two aluminum layers and MR fluid filled in between. Two piezoceramic disks are embedded on the host plate as a transmitter and a receiver of stress waves. Pulse waves are generated by the transmitter and they reach to the receiver through the MR insert. Permanent magnet and magnetic coil are used to produce magnetic field at the MR insert. In the presence of magnetic field, MR particles are arranged in chains parallel to the magnetic field such that the transmitted stress waves are reduced. Attenuation of stress waves is experimentally investigated.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제53권7호
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• pp.409-416
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• 2004

This paper presents the selection method o( the input current wave forms for the thrust force ripple of linear pulse motor (LPM). We have developed and tested a prototype 2-phase 4-poles LPM with the permanent magnet and its control driver. To obtain the thrust performance curve of LPM, the performance curve at the air gap and the thrust are calculated and estimated by the analytical method on the base of the magnetic equivalent circuit and the finite element method. And, the thrust characteristics at the static operation state are analyzed and experimented with the respect to the input wave forms such as the rectangular, the triangular micro-step and the sine micro-step wave forms to investigate the thrust ripple and the vibration effects of LPM.