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위치 검출기가 없는 영구 자석 전동기의 제어 Part II - 매입형 영구자석 전동기
Control of Permanent Magnet Motor without any Rotational Transducer Part II - Interior Permanent Magnet Motor 원문보기

대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B, 2000 July 17, 2000년, pp.1062 - 1064  

하정익 (서울대학교 전기공학부) ,  설승기 (서울대학교 전기공학부)

초록
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본 논문은 위치 및 속도 검출기가 없는 매입형 영구자석 전동기(interior permanent magnet motor, 이하 IPMM)의 위치 제어 기법에 관한 것이다. IPMM은 기본적으로 자기적인 돌극성(magnetic saliency)을 가지고 있지만, 그것은 부하 조건에 의해 쉽게 변하는 특성을 가지고 있기 때문에 제어 성능이 쉽게 떨어질 수 있다. 본 논문에서는 기존의 방법과 같이 그 돌극성. 혹은 임피던스 차이를 이용한다. 하지만, 회전자 위치 정보를 나타내는 임피던스 차이를 극대화하고 어떤 부하 조건에서도 성능을 유지하기 위한 고주파 신호 주입 방법이 제안된다. 제안된 방법은 IPMM의 위치 및 속도 검출기가 없는 센서리스 제어를 가능하게 한다. 단위 전류 당 최대 토오크 제어도 제안한다. 제안된 방법을 위해 다양한 부하 조건에서 IPMM의 토오크와 고주파 임피던스 특성을 분석한다. 그 특성을 기본으로 하는 속도 및 위치 추정 방법을 제안한다. 제안된 방법은 회전자 위치와 관련된 고주파 임피던스 성분을 추출한다. 실험 결과를 통해 여러 부하 조건에서 제안된 방법의 성능을 확인하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 고주파 신호를 이용한 센서리스 제어 방법을 제시한다. 본 방법은 IPMM의 고주파 영역에서의 임피던스를 이용하기 위해 다양한 부하 조건에서의 임피던스 특성을 시험하고 분석하였다.
  • 따라 그것이 변화한다. 본 논문에서는 이 돌극성 혹은 임피던스 차이를 분석하였다. 이를 이용한 제안된 방법은 센서리스 IPMM에서의 영 혹은 낮은 속도에서의운천을 가능하게 한다.
  • 제시한다. 본 방법은 IPMM의 고주파 영역에서의 임피던스를 이용하기 위해 다양한 부하 조건에서의 임피던스 특성을 시험하고 분석하였다. 제안된 방법은 회전자 좌표계에서 추정한 d-축에 맥동하는 신호를 주입하여 주입돤 주파수에서의 임피던스의 차이를 측정하여 자속의 위치를 추정한다[7).

가설 설정

  • 주파수가 증가함에 따라 임피던스 차이 또한 증가한다. 고주파 임피던스의 평균값 Zhu는 그림 2(b)에서와 같이고정자 전류의 크기에 따라 작아진다. 자속의 돌 극성을 나타내는 임피던스 차이 Zhb는 그림 3(a)에서와 같이 부하 전류의 크기에 따라 작아진다.
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