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[국내논문] 역학적 특성을 고려한 드럼세탁기 부하 모델링
Load Modeling of the Drum Washing Machine Considering the Mechanical Characteristics 원문보기

전력전자학회 논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics, v.12 no.6, 2007년, pp.491 - 499  

이정효 (성균관대 대학원 정보통신공학부) ,  이원철 (성균관대 대학원 정보통신공학부) ,  유재성 (성균관대 대학원 정보통신공학부) ,  정용채 (남서울대 전자공학과) ,  원충연 (성균관대 정보통신공학부)

초록
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전동기 구동에 있어서 부하 특성의 변화는 가장 중요하게 고려해야 할 것 중 하나이다. 일반적으로 부하의 변동은 전동기에 흐르는 전류의 크기를 변화시키므로 그 변동의 크기에 따라 적절한 드라이브를 설계해야 할 필요가 있다. 하지만 물의 흐름과 역방향 부하토크 때문에 드럼 세탁기의 부하 변동은 불규칙하며 크다. 이러한 부하 패턴을 고려한 드럼 세탁기의 구동 드라이브를 설계하기 위하여 세탁기 부하의 변동을 물리적 해석을 통해서 모델링 하고자 한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The variation of a load characteristic in the motor drive is one of the most important consideration. Because the current flowing into the motor generally varies according to the load variation, it needs to design the motor drive circuit properly in accordance with the load variation. However, the l...

Keyword

#Motor drive circuit   #Drum washing machine   #Load pattern modeling  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 따라서 드럼 세탁기의 구동 회로를 효율적으로 설계하기 위해 이러한 부하의 변동을 물리적으로 해석하여모델링 하였다. 그리고 히스테리시스 전류 제어기를사용한 BLDC 전동기에 일정부하 패턴을 인가하였을때의 전류 파형과 역학적 특성을 고려한 부하 패턴을인가하였을 때의 전류 파형을 비교하였다.

가설 설정

  • 1. 부하의 변동은 회전속도에 따라 주기성을 띤다. 2.
  • 부하의 변동은 회전속도에 따라 주기성을 띤다. 2. 전동기의 회전방향이 변화할 때 세탁물의 관성에 의해 과도 상태 토크가 발생한다.
  • 다음과 같이 계산하였다. 세탁기 부하는 원통에 균일하게 분포한다고 가정하며 반지름 절반의 원통을 회전한다고 가정한다.
  • 이때 발생하는 부하 토크는 세탁 부하와 세탁조사이의 최대정지마찰계수와 운동마찰계수에 의해 결정된다. 본 논문에서 최대정지마찰계수는 운동마찰계수의 1.8배로 가정한다.(4)
  • 3. 세탁물이 낙하 운동을 할 때에 부하의 크기가 위치에 따라 변한다.
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참고문헌 (7)

  1. T. J. E. Miller, 'Brushless Permanen-Magnet and Reluctance Motor Drives', Clarendon Press, Oxford, 1989 

  2. 김동원, 조관열, '세탁기의 기술 개발 동향,' 전력전자학회지, 제 5권, 제5호, pp.12-15, 2000, Oct 

  3. 김승한, 최덕현, 황운봉, 김영수, 정보선, 강동우 '공리적 설계(Axiomatic Design)를 이용한 드럼 세탁기의 진동 해석 모델링', 한국정밀공학회, pp. 514-519, 1994, Oct 

  4. Harmer K. Mellor P.H. Howe D., 'An energy efficient brushless drive system for a domestic washing machine', Power Electronics and Variable-Speed Drives, Fifth International Conference, pp. 514-519, 1994, Oct 

  5. 손 권, '드럼 세탁기의 세탁 정속 및 탈수 편심제어 알고리즘', 부산대학교 대학원 지능기계시스템전공 공학석사 학위 논문, 2002. 2 

  6. Harris B. 'University Physics', John Wiley & Sons, 1998 

  7. Ned Mohan, 'Electric Drives', MNPERE Minneapolis, 2002 

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