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구동방식에 따른 브러시리스 직류 전동기의 기전 연성 특성 해석
장정환(J.H. Chang),장건희(G.H.Jang) 전력전자학회 2003 전력전자학술대회 논문집 Vol.2003 No.7(2)
This paper analyzes the electro-mechanical characteristics of the spindle motor in a computer hard disk drive due to the trapezoidal and sinusoidal driving methods. The driving circuit equation is modified by considering the switching action of PWM inverter, and is coupled with the Maxwell equation for the analysis of the magnetic field. Mechanical motion of a rotor is calculated by solving Newton-Euler equation Electro-mechanical excitation and dynamic response are characterized by analyzing the free response of a rotating rotor and Fourier analysis of the excitation force<br/>
김지원(J.W. Kim),문승렬(S.R. Moon),원진국(J.K. Won),황동원(D.W. Hwang),주경진(K.J. Ju),장정환(J.H. Chang) 대한전기학회 2009 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2009 No.10
본 논문에서는 선형 위치 정보를 얻을 수 있는 자기 센서를 제안하였다. 본 논문에서 제안된 자기센서는 치형태의 고정자 구조를 갖는 선형 전동기의 위치 정보를 검출하는데 적용할 수 있다. 그러나 선형 전동기의 경우 이동거리가 길어짐에 따라 공극의 변화 등이 발생하여 센서출력에 맥동이 발생할 수 있고, 이러한 맥동이 있는 위치 정보를 이용하여 속도를 계산할 경우 그 맥동량이 매우 커지게 되어 전동기가 진동하며 운전되는 현상이 발생하게 된다. 이러한 현상을 저감하기 위하여 자기센서에서 얻은 위치 정보와 속도 관측기를 이용하여 맥동이 현저하게 줄어든 속도 정보를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션과 750N급 횡자속 전동기를 이용한 실험을 통하여 제안한 자기센서 및 속도 관측기률 이용한 속도 검출의 타당성을 검증하였다.
2상 구동 압축기용 횡자속 선형 전동기 설계에 관한 연구
정동훈(D.H. Jeong),우병철(B.C. Woo),강도현(D.H. Kang),장정환(J.H. Chang),김종무(J.M. Kim),홍도관(D.K. Hong) 대한전기학회 2006 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2006 No.7
횡자속의 기본원리는 릴럭턴스 전동기와 같다. 발생한 힘밀도는 공극과 극간격에 반비례하고 기자력의 자성에 비례한다. 이러한 횡자속 선형전동기를 적용할 경우 추력의 변화로 인해서 진동과 힘의 불평형이 발생하는 것이 일반적이다. 본 논문에서는 이러한 추력 불평형과 진동특성을 향상시킬 수 있는 방법이 다상형으로 구동하는 방법이 있으며 힘을 균일하게 할 수 있고 전동기의 체적을 줄이고 진동특성을 저감시킬 수 있다는 것이라고 판단된다.
선형액추에이터의 팀핑에 따른 구동력과 이동자 사이의 위상 변화
우병철(B.C. Woo),홍도관(D.K. Hong),김종무(J.M. Kim),장정환(J.H. Chang),강도현(D.H. Kang),박성제(S.J. Park) 대한전기학회 2006 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2006 No.7
리니어 모터는 일반적으로 회전하는 모터와 같이 여러 형상의 극간에서 발생되는 힘의 균형에 의해서 구동되는 것이 일반적이다. 특히 하나의 극간에서 미소 구동하는 리니어 모터는 구동력과 실제 이동하는 위치 사이에서 댐핑이나 무게와 함 사이에서 발생하는 가속력의 차이에 의해서 주어진 힘의 파형과 움직이는 위치의 괴적이 만들어가는 이동자의 위치 사이에는 다소 시간 처짐이 발생하게 된다. 본 논문에서는 구동력과 실제 이동하는 위치 사이의 시간 처짐의 원인으로 알려져 있는 딤핑의 조건을 변화시키고 이에 다른 구동력의 변화를 알아보았다. 댐핑이 전형 없는 조건과 댐핑이 조금씩 증가함으로 인해서 주어진 시스템의 기계적 공진 영역에서 발생하는 여러 가지 구동특성을 정량적으로 평가해 보았다. 60[㎐]가 공진인 이동자와 탄성체로 이루어진 시스템에서 58-62[㎐]에서 구동될 경우 힘의 주파수와 가해진 힘에 다라 이동자의 초기 거동을 알아보았으며 초기 0.3초 구간에서 구동되는 특성을 알아보았다. 전체적으로 이동자의 구동 괴적과 주어진 힘의 파형 사이에서 발생하는 시간 처짐은 댐핑계수에 가장 지배적인 영향을 받았으며 구동 힘의 주파수가 공진주파수보다 작으면 점점 증가하고 크면 점점 감소하는 경향을 가지며 공진주파수의 구동력이 가해진다면 시간 처짐은 거의 변화가 없음을 알 수 있었다.