Improvement of Control Characteristics of Permanent Magnet Linear Synchronous Motor by Finite Element Analysis

유한요소 해석에 의한 영구자석형 선형 동기전동기의 제어특성 개선

  • 정인성 (한양대 공대 전기공학과 박사과정 재학중) ;
  • 현동석 (한양대 공대 전자전기공학부 교수. 당 학회 부회장)
  • Published : 1999.08.01

Abstract

In this paper. a control method based on finite element analysis is presented to improve the control characteristics of t the permanent magnet linear synchronous motor (PMLSM). In the control method. additional compensation current is a added to the conventional control current according to the position of mover. The characteristics of thrust ripple a according to the position of mover and the current are analyzed by using finite element method (FEM). And. the value of current to compensate the thrust ripple due to the cog밍ng force is calculated from the analysis results. The c characteristics according to control method are compared in case of speed control. and to conform the validity of the p presented method, a test set is built and experiments are performed.

본 논문에서는 영구자석형 선형 동기전동기의 제어특성을 개선시키기 위하여 유한요소 해석에 근거한 제어기법을 제시하였다. 제시한 제어기법에서는 이동자의 위치에 따라 통상의 제어기법에서의 전류분에 추가적인 보상분 전류가 추가되게 된다. 이동자의 위치 및 인가전류에 따른 영구자석형 선형 동기전동기의 추력리플 특성이 유한요소법을 이용하여 해석되었으며, 그 결과를 토대로하여 제어시의 코깅력에 의한 추력 리플을 보상하기 위한 전류값이 계산되었다. 속도제어시 종래의 제어법과 제시된 제어법에 따른 응답특성을 살펴 보았으며, 제시된 방법의 타당성을 검증하기 위하여 시험기를 제작, 실험하였다.

Keywords

References

  1. 전력전자학회지 v.3 no.4 리니어 펄스 모터의 제어 기술 안종보;김국헌
  2. IEEE Trans. on Mag v.28 no.5 Magnetic Circuit Analysis of a Linear Synchronous Motor with Permanent Magnets T. Mizuno;H. Yamada
  3. IEEE Trans. on Mag v.28 no.5 Design of Permanent Magnet Flat Linear Motors for Standstill Applications R. Akmese;J. F. Eastham
  4. IEEE IAS Annual Meeting Thrust Ripple Free Control of Cylindrical Linear Synchronous Motor Using Finite Element Method H. W. Kim;J. W. Kim;S. K. Sul
  5. IEEE Trans. Industry Application v.33 no.4 Interior Permanent Magnet Linear Synchronous Motor for High-Performance Drives Masayuki Sanada;Shigeo Morimoto;Yoji Takeda
  6. AC서보모터와 마이컴 제어 원종수;원충연;김광헌
  7. 전기계의 유한요소법 임달호
  8. Conference of IEMDC '97 Analysis of Force in a Short Primary Type and a Short Secodary Type Permanent Magnet Linear Synchronous Motor In-Soung Jung;Sang-Baeck Yoon;Jang-Ho Shim;Dong-Seok Hyun
  9. 전기학회 논문지 v.47 no.3 공간벡터에 의한 반송용 편측식 선형유도전동기의 정속도제어에 관한 연구 우정인;조윤현;신동률
  10. 한양대학교 박사학위논문 유도전동기 저속 운전 특성 개선에 관한 연구 김남준