The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회논문지)

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Initial Rotor Position Estimation for an Interior Permanent-Magnet Synchronous Motor using Inductance Saturation

인덕턴스의 포화현상을 이용한 IPMSM의 회전자 초기 위치 추정

  • 박내춘 (강원대 대학원 전기전자공학부) ;
  • 이윤규 (현대엘리베이터 기술연구소) ;
  • 김상훈 (강원대 전기전자공학부)
  • Received : 2011.04.08
  • Accepted : 2011.06.16
  • Published : 2011.08.20
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Abstract

This paper proposes a new method to acquire an initial rotor position for IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor) without a position sensor at standstill. The proposed method is based on the variation of inductance caused by the magnetic saturation of stator core. Minimum number of voltage vectors are chosen to determine the initial rotor position. By using the resultant currents in combination with the inductance variation, the north pole and the absolute position of the rotor can be easily obtained. This method also has the advantage of not requiring motor parameters and additional hardware. Its validity is verified by experiments.

본 논문에서는 매입형 영구자석 동기전동기의 정지 시 위치센서 없이 회전자의 초기 위치를 추정하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 자기적 포화에 의한 인덕턴스 변화를 이용하여 비교적 간단히 회전자의 초기 위치를 추정한다. 최소의 전압 벡터들을 인가하여 인덕턴스의 차이에 대응한 전류를 측정하여 회전자의 위치와 극성을 정확하게 판별할 수 있다. 제한된 방법은 추가적인 하드웨어가 필요하지 않으며, 전동기 파라미터에 영향을 받지 않고 전압벡터를 최소로 인가하여 측정할 수 있다는 장점을 가진다. 실험을 통해 제안된 방법의 타당성을 검증하였다.

Keywords

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