소신호 모델링을 이용한 단일 전류센서 기반의 4/2 SRM 전류 및 속도 제어기 설계

Abstract

일반적으로 스위치드 릴럭턴스 모터(Switched Reluctance Motor, SRM)은 회전자의 위치와 전류에 따라 쇄교자속 및 인덕턴스가 변화하는 비선형 특성을 지니며 이로 인해 모델 해석 및 제어기 설계가 어렵다는 단점을 지닌다. 본 논문은 소신호 모델링을 이용한 단일 전류센서 기반의 4/2 SRM을 위한 전류 및 속도제어기 설계기법을 제안한다. 비선형 특성을 고려한 SRM의 소신호 모델을 유도하고, 이를 통해 적절한 이득과 대역폭을 확보하기 위한 제어기 설계기법을 제안한다. 또한 설계된 제어기는 단일 전류센서를 이용하여 구현될 수 있음을 검증한다. 제안된 단일 전류센서 기반의 전류 및 속도제어기에 대한 성능 검증을 위해 가변속 SRM 시스템 시뮬레이션 모델을 구축하고, 이에 대한 검증 결과를 제시하도록 한다.