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Real-time optimal torque control of permanent magnet synchronous motors = 영구자석동기모터의 실시간 최적 토크 제어
서명 / 저자 Real-time optimal torque control of permanent magnet synchronous motors = 영구자석동기모터의 실시간 최적 토크 제어 / Kyunghwan Choi.
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 2020].
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8035352

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학술문화관(도서관)2층 패컬티라운지(학위논문)

DME 20004

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초록정보

In the dissertation, a new method is proposed for real-time optimal torque control of permanent magnet synchronous motors (PMSMs). Numerical optimization techniques are introduced to solve the optimal torque control problem that is a constrained nonlinear optimization, greatly reducing computation time compared to the analytic solution and a commercial numerical solver. Unlike existing numerical solvers to the optimal torque control problem, convergence of the proposed numerical solver is ensured for all operating regions of PMSM. A real-time parameter estimation algorithm is also presented to overcome the PMSM parameter dependency of the proposed numerical solver. The rank deficiency problem of the PMSM state equations is solved by adding the newly derived stator current ripple model, which enables real-time estimation of all PMSM parameters. The performance and practicality of the proposed method will be verified by experimental studies with a 7.5-kW interior PMSM.

이 논문에서는 영구자석동기모터의 실시간 최적 토크 제어 방법론을 제안한다. 제약된 비선형 최적화인 최적 토크 제어 문제를 수치 최적화 기법을 활용하여 품으로써, 기존의 해석해와 상용 수치해법 대비 연산 시간을 크게 줄일 수 있다. 제안된 수치해법은 최적 토크 제어 문제에 대한 기존 수치해법들과는 달리 영구자석동기모터의 모든 구동 영역에 대해서 수렴성이 확보된다. 또한, 이 수치해법의 모터 파라미터 의존성을 극복하기 위한 실시간 파라미터 추정 알고리즘도 함께 제시된다. 모터 상태 방정식의 랭크 부족 문제를 새롭게 제안된 고정자 전류 리플 모델을 추가하여 해결함으로써, 모든 모터 파라미터의 실시간 추정을 가능하게 한다. 제안 방법론의 성능과 실용성은 7.5-kW 매입형 영구자석동기모터를 대상으로 한 실험들을 통해 검증된다.

서지기타정보

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청구기호 {DME 20004
형태사항 xi, 170 p. : 삽도 ; 30 cm
언어 영어
일반주기 저자명의 한글표기 : 최경환
지도교수의 영문표기 : Kyung-Soo Kim
지도교수의 한글표기 : 김경수
Including appendix.
학위논문 학위논문(박사) - 한국과학기술원 : 기계공학과,
서지주기 References : p. 154-165
주제 permanent magnet synchronous motor (PMSM)
optimal torque control
real-time
numerical optimization technique
parameter estimation
rank deficiency
영구자석동기모터
최적 토크 제어
실시간
수치 최적화 기법
파라미터 추정
랭크 부족
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