외란 상쇄 관측기를 이용한 유도전동기의 부하 토오크 제어에 관한 연구

Abstract

본 논문은 전동기에서 기계적인 파라미터의 변화와 함께 외란의 변화에 대하여 외란상쇄 피드포워드 루프 제어를 적용한 유도전동기의 벡터제어를 고려하였다. 제안한 시스템에서 부하토크는 유도전동기의 토크를 최소차원 상태관측기를 근거로 하여 추정한다. 최소차원 상태관측기를 통해 추정된 부하토크에 의해 토크 전류를 얻어내고 토크 전류분을 피드포워드 보상해 줌으로서 외란에 의한 영향을 상쇄시켜 외란이 유입되거나 부하가 가변되는 등의 조건에서도 안정되게 동작하는 강인한 속도제어 시스템을 실현할 수 있다. 본 연구에서는 속도 센서가 없이 검출된 전압과 전류에 의해 속도를 추정하여 사용 하므로서 신뢰도를 높일 수 있도록 하였다. 제시한 제어기의 타당성을 입증하기 위하여 Matlab Simulink를 이용하여 시뮬레이션을 수행하여 타당성과 안정성을 검토하였고, 이를 실제 시스템을 구성하여 ADMC300를 이용하여 실험을 수행한 결과 기존의 시스템에 비하여 강인한 시스템으로 구동됨을 증명할 수 있었다. In this paper, vector control to applied disturbance offset feedforward loop control for changing disturbances with various mechanical parameter is suggested. The proposed system estimate load torque based on induction motor torque using minimum diemension state observer. Because speed controller using state observer is used on condition of feedforward loop fur a torque, the robust speed control system realized. In this study, the proposed paper does to heighten reliability of system by presuming and use the speed by voltage and current that is detected without speed sensor. To prove the propriety of this paper, the various simulation carried out adequacy using a Matlab Simulink, and at the same time real system is made, using a ADMC300 digital signal processor, so it is proved. As the experimental result of embodying the system, the robust system is realized.