유도전동기 직접토크제어를 위한 새로운 퍼지 가변 스위칭섹터 기법 = New Fuzzy Variable Switching Sector Technique for DTC on Induction Motor Drives

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Direct Torque Control(DTC) is considered to be an useful control scheme of high performance induction motor drives because the scheme provides a quick torque response without requiring the complex field-orientation block and inner current regulation loop. Among a few drawbacks of the conventional DTC scheme, large current harmonics due to flux drooping phenomenon in a low speed range may be the major difficulty. In order to remove the difficulty, a fuzzy variable switching sector scheme and its real-time implementation algorithm are proposed in this paper. A DSP based control board is designed to evaluate experimentally the induction motor drives with the DTC scheme including the fuzzy switching sector algorithm. Simulation and experimental results show the effectiveness of the proposed scheme.

국문 초록 (Abstract)

직접토크제어 기법은 벡터제어계 설계 및 운전시 요구되는 복잡한 좌표변환과 전류제어루프가 불필요하며, 빠른 토크응답을 얻을 수 있기 때문에 벡터제어 기법에 버금가는 유도전동기의 고성능 제어기법으로 인정되고 있다. 본 논문에서는 직접토크제어 기법 적용시 중요한 어려움의 하나로 지적되고 있는 저속영역에서의 자속저하 및 이로 인한 전류고조파의 증가 문제를 해결하기 위한 대책으로서 퍼지 가변 스위칭섹터 기법과 이 기법의 실시간 적용을 위한 실현방법을 제안하였다. 제안된 스위칭섹터 기법을 포함한 유도전동기 제어시스템의 실험적 성능을 고찰하기 위하여 DSP를 이용한 제어보드를 제작하였다. 시뮬레이션과 실험 결과는 제안된 퍼지 가변스위칭 섹터 기법을 도입함으로서 유도전동기 드라이브의 성능이 현저히 개선됨을 보여준다.