영구자석형 동기전동기의 저속도 영역에서 제어 성능 개선 = Improvement of Control Performance of PMSM in the low Speed Range

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, improvement method of control performance by a full-order observer using reduced-order state equation is proposed in the low speed range. Full-order observer using reduced-order state equation is the motor speed and the disturbance torque observer. The proposed algorithm is very stable in the low speed range about 1.9[rpm]. The disturbance torque in the motor drive system degrades speed control performance in the low speed range. The proposed algorithm estimated both motor speed and disturbance torque. The estimated disturbance torque is used as a feedforward value in output of the speed controller, As a result, it improves the response of load torque in the low speed range(1.9rpm).

국문 초록 (Abstract)

본 논문은 축소차원 상태방정식을 사용한 전차원 관측기를 이용하여 저속도 영역에서의 운전 성능 개선방법을 제안하였다. 축소차원 상태방정식을 사용한 전차원 관측기는 간단한 모터속도 및 외란토크 관측기이다. 제안한 알고리즘은 약 1.9[rpm]의 저속도에서 매우 안정적인 결과를 보였다. 모터구동 시스템에서 외란토크는 저속도 영역에서 속도제어 성능을 저하시킨다. 제안한 알고리즘은 모터속도와 외란토크를 모두 추정한다. 추정된 외란 토크는 속도제어기의 출력에 전향보상 값으로 사용되며, 그 결과 저속도 영역(1.9rpm)에서 부하토크 응답특성이 향상된 것을 확인하였다.

참고문헌 (Reference)

1 "전기기기 제어론" 도서출판 브레인 코리아 84 -104, 2002.

2 "Modern Power Electronics and AC Drives" PH PTR 386 -396, 2001.

3 "Modern Control Engineering" PH PTR 797 -849, 2000.

4 "Drive Systems for High-Speed Gearless Elevators" 2001.09.

5 "A New Motor Speed Estimator using Kalman Filter in Low Speed Range" 43 (43): 498 -504, 1996.