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문제 정의
- DSP 제어기는 식 (22)에 의한 오차 들을 계산한다. 그리고 오차들 중에서 다른 값들과 큰 차이가 있는지를 확인한다. 만약 센서 고장이 감지되면, 남아있는 신호들로부터 새로운 위치 추정 값이 계산된다.
- 하지만 L−1를 x , y 의 함수로 구하는 것은 매우 복잡하다. 따라서 본 논문에서는 회전체의 이동이 없는 특정 지점에서 감도(sensitivity)를 구한다. 이때, 아래와 같은 행렬 미분 규칙을 사용하여 감도(sensitivity) 행렬을 구한다.
- 본 논문에서는 자기 베어링 시스템에 사용하기 위한 고장 허용 위치센서에 대하여 기술하였다. 제작한 센서를 사용한 실험 결과는 고장 허용 알고리즘의 타당성을 보여준다.
- 본 논문에서는 자기 회로 모델로부터 다극 구조를 고려한 센서의 수학적인 모델을 도출하고 센서의 민감도 손실 발생 시 센서 고장 감지 및 허용을 위한 여러 가지 권선 안을 제시하였다. 본 논문에서 제시한 고장허용 센서는 자기부상 터보 분자 진공 펌프(turbo-molecular vacuum pump; TMP)에 적용되어 고장허용 작동을 실험으로 검증하였다.
- 자기 베어링 시스템의 회전체 변위 측정은 주로 와전류 위치 센서(eddy current displacement probe)를 사용하지만, 일반적으로 와전류 위치 센서는 고가이고 중복성 도입을 통한 고장 허용의 구현에 어려움이 있다. 본 논문에서는 회전체의 위치를 측정할 수 있고 부분적인 고장을 처리할 수 있는 유도형 위치 센서의 설계와 고장허용 방법에 대해 기술하고자 한다. 센서는 회전체 방향으로 다수의 극을 갖는 링 형태의 고정자로 이루어지며, 측정 코일은 각 극에 위치하게 된다.
- 3 은 센서 회로의 기능적 개략도를 보여준다. 본 연구에서는 센서 코일을 구동 시키기 위해 상용으로 흔히 사용되는 H-bridge 형 스위칭 증폭기(National Instrument LMD18200)를 이용하여 센서 증폭기를 구현하였다.
가설 설정
- 본 논문에서 제안한 방법은 센서 코일이 개회로(open-circuit)되어 해당 채널의 전류 신호가 0 으로 가는 경우를 가정하였다. 다른 형태의 고장 유형에 대해서는 각각의 유형에 따라 새로운 고장허용 방법에 제시되어야 할 것이다.
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