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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김재혁
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 원광대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수4
이 논문의 연구 히스토리 (4)
2014
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본 논문은 전기자동차용 구동모터에 Switched Reluctance Motor (SRM)을 적용하기 위해 자기포화를 고려한 토크리플 저감제어에 대해 연구하였다.
이상적인 SRM은 선형적인 인덕턴스로 인해 전류를 구형파로 인가했을 때 토크도 구형파로 발생하여 토크리플이 발생하지 않는다. 그러나 실제의 SRM은 자기포화로 인한 인덕턴스의 비선형성과 권선저항에 의한 시정수로 인하여 전류가 구형파로 인가되지 않는다. 구형파와 가까운 형태의 전류를 인가하여도 토크는 일정하게 발생하지 않으며 특히 상 전환 구간에서 토크리플이 크게 발생한다. 이러한 단점을 보완하기 위해 TDF를 사용하여 토크리플을 저감 시킨다면 전기자동차용 구동모터뿐만 아니라 조향장치 및 기타 산업분야에도 널리 적용될 수 있을 것이다.
기존에 제시된 TDF는 인덕턴스의 기울기를 이용한 것으로 상 전환 구간에서 발생하는 토크리플을 저감시키기 위한 방법이다. 저속운전시 토크리플이 낮게 나타나지만 고속회전시 전류 확립이 어려운 단점이 있어 토크리플이 크게 나타났다. 이를 개선한 TDF를 제시하여 고속에서도 토크제어가 가능하도록 하였다. 전기자동차용 구동용으로 제작된 SRM의 특성해석을 수행하여 기존의 TDF와 개선된 TDF의 결과를 시뮬레이션으로 비교하고 실험을 통해 개선된 TDF의 개선효과를 검증하였다.
이상적인 SRM은 선형적인 인덕턴스로 인해 전류를 구형파로 인가했을 때 토크도 구형파로 발생하여 토크리플이 발생하지 않는다. 그러나 실제의 SRM은 자기포화로 인한 인덕턴스의 비선형성과 권선저항에 의한 시정수로 인하여 전류가 구형파로 인가되지 않는다. 구형파와 가까운 형태의 전류를 인가하여도 토크는 일정하게 발생하지 않으며 특히 상 전환 구간에서 토크리플이 크게 발생한다. 이러한 단점을 보완하기 위해 TDF를 사용하여 토크리플을 저감 시킨다면 전기자동차용 구동모터뿐만 아니라 조향장치 및 기타 산업분야에도 널리 적용될 수 있을 것이다.
기존에 제시된 TDF는 인덕턴스의 기울기를 이용한 것으로 상 전환 구간에서 발생하는 토크리플을 저감시키기 위한 방법이다. 저속운전시 토크리플이 낮게 나타나지만 고속회전시 전류 확립이 어려운 단점이 있어 토크리플이 크게 나타났다. 이를 개선한 TDF를 제시하여 고속에서도 토크제어가 가능하도록 하였다. 전기자동차용 구동용으로 제작된 SRM의 특성해석을 수행하여 기존의 TDF와 개선된 TDF의 결과를 시뮬레이션으로 비교하고 실험을 통해 개선된 TDF의 개선효과를 검증하였다.
목차
서 론 8제 1 장 연구배경 및 필요성 8제 2 장 연구동향 11제 3 장 연구내용 및 구성 12제 1 장 SRM의 이론 13제 1 절 SRM의 구조와 특성 13제 2 절 SRM의 수학적 모델링 16제 3 절 SRM의 구동원리 19제 4 절 SRM의 구동회로 21제 2 장 토크제어 24제 1 절 평균토크제어 24제 2 절 순시토크제어 26제 3 장 TDF를 사용한 토크제어 27제 1 절 TDF를 사용한 토크제어 27제 2 절 기존 TDF를 사용한 토크제어 28제 3 절 개선된 TDF를 사용한 토크제어 32제 4 장 시뮬레이션 및 실험결과 35제 1 절 제작된 구동용 SRM 351.1 제작된 SRM의 상세치수 및 상세 사양 351.2 제작된 SRM의 FEA 해석 36제 2 절 시뮬레이션 결과 382.1 기존 TDF 시뮬레이션 결과 382.2 개선된 TDF 시뮬레이션 결과 402.3 기존 TDF와 개선된 TDF 시뮬레이션 결과 비교 43제 3 절 실험 결과 443.1 구동드라이버 구성 443.2 실험장치 구성 453.3 TDF 실험 결과 45결 론 49참고문헌 50
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