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목차
[표제지 등]=0,1,2
제출문=1,3,1
요약문=2,4,5
목차=6,9,1
제1장 서론=7,10,3
제1절 SRM의 역사=10,13,1
제2절 SRM의 개발 동향=11,14,3
제2장 SRM 구조 및 원리=14,17,1
제1절 SRM의 구조=14,17,3
제2절 SRM의 구동원리=17,20,8
제3장 SRM 설계 및 제작=25,28,1
제1절 SRM 설계=25,28,24
제2절 SRM 시제품 설계 및 해석=49,52,19
제3절 SRM 시험=68,71,13
제4장 연구결과, 평가 및 향후 계획=81,84,1
제1절 연구결과 및 평가=81,84,3
제2절 향후 계획=84,87,1
참고문헌=85,88,2
부록(전동기 도면)=87,90,1
목차=0,91,3
그림목차=0,94,3
제1장 서론=1,97,1
제1절 연구의 목적 및 필요성=1,97,1
1. 연구의 필요성=1,97,1
2. 연구목표 및 기대효과=1,97,2
제2장 SRM의 동작 원리 및 구동 방법=3,99,1
제1절 SRM의 인덕턴스 및 자화곡선=4,100,2
제2절 순시 토오크 및 토오크-속도 특성=5,101,4
제3장 SRM 구동용 컨버터 토폴로지=9,105,1
제1절 SRM 구동용 컨버터 토폴로지의 조건=9,105,1
제2절 대표적인 컨버터 토폴로지=9,105,1
1. 비대칭 브리지 컨버터(Asymmetric Bridge Converter)=9,105,4
2. 양권선형 컨버터(Bifillar-Winding Converter)=12,108,1
3. 분리전원형 컨버터(Split-source Converter)=13,109,1
4. 커패시터 덤프 컨버터(C-dump Converter)=13,109,2
5. 저항 덤프 컨버터(R-dump Converter)=14,110,2
6. (n+1) 스위치 컨버터(Switch Shared Converter)=15,111,2
제4장 SRM의 제어 방법=17,113,1
제1절 쵸핑에 의한 제어(Chopping Control)=17,113,4
제2절 각도 제어(Angle Control)=21,117,2
제5장 신뢰성 및 경제성을 가진 SRM 구동시스템 구성=23,119,1
제1절 회전자의 위치 검출=23,119,1
1. 광센서에 의한 위치 검출=23,119,6
2. 증분형위치센서에 의한 위치 검출=29,125,6
3. 절대위치센서에 이용한 위치 검출=34,130,2
제2절 토오크 리플 저감을 위한 히스테리시스 전류제어=36,132,2
1. 히스테리시스 전류제어기 설계=37,133,2
2. 필터의 설계=38,134,3
제3절 속도 검출방식=40,136,1
1. 주기측정법(T method)=40,136,1
2. 펄스카운팅법(M method)=40,136,2
3. 가변샘플링법(M/T method)=41,137,3
제6장 시뮬레이션 및 결과 고찰=44,140,1
제1절 시뮬레이션을 위한 수식화=44,140,4
제2절 시뮬레이션을 이용한 전류제어 기법의 토오크 리플 저감=47,143,4
제7장 전체 시스템 구성=51,147,1
제1절 스위칭 소자의 정격=51,147,1
1. 스위칭 소자의 선택=51,147,2
2. 스위칭 소자의 정격전류=52,148,3
3. 스위칭 소자의 정격전압=54,150,1
4. 환류 다이오드=54,150,2
제2절 스너버 회로=55,151,1
1. Turn-off 스너버=56,152,1
2. Turn-on 스너버=56,152,3
제3절 SRM 구동을 위한 Microprocessor Controller Board=59,155,1
1. Microprocessor (Intel 80C196KC)=59,155,3
2. 어드레스 디코더 및 메모리(ROM, RAM)=61,157,2
제8장 실험 결과 및 고찰=63,159,1
제1절 최적의 어드밴스각과 드웰각 구하기=63,159,1
1. 제어각의 변화에 따른 속도측정 실험=63,159,4
제2절 히스테리시스 밴드 선정=66,162,2
제3절 효율 측정 실험=67,163,3
제4절 SRM 부하 실험=70,166,4
제9장 결론=74,170,1
참고문헌=75,171,2
별첨자료=77,173,46
그림2-1. 전동기 분류=3,99,1
그림2-2. SRM의 구조=3,99,1
그림2-3. 6/4극 SRM의 여자상에 대한 회전자 위치=4,100,1
그림2-4. 회전자의 각 위치에 따른 자화곡선=5,101,1
그림2-5. 한 상의 인덕턴스 파형 및 토오크=6,102,1
그림2-6. 6/4극 SRM의 회전토오크 발생과정=7,103,1
그림2-7. SRM의 토오크-속도 특성 곡선=8,104,1
그림3-1. 비대칭 브리지 컨버터의 동작 모우드(모우드1)=10,106,1
그림3-2. 비대칭 브리지 컨버터의 동작 모우드=11,107,1
그림3-3. 비대칭 브리지 컨버터의 동작 모우드=12,108,1
그림3-4. 양권선형 컨버터=12,108,1
그림3-5. 분리전원형 컨버터=13,109,1
그림3-6. 커패시터 덤프 컨버터=14,110,1
그림3-7. 저항 덤프 컨버터=15,111,1
그림3-8. (n+1) 스위치 컨버터=15,111,1
그림4-1. 쵸핑방법에 따른 한 상의 전류흐름=17,113,1
그림4-2. 전압 PWM-소프트 쵸핑=18,114,1
그림4-3. 전압 PWM-하드 쵸핑=19,115,1
그림4-4. 전류제어-하드 쵸핑=20,116,1
그림4-5. 단일 펄스모드=21,117,1
그림4-6. SRM의 각도제어=22,118,1
그림5-1. 제안된 광센서방식 위치검출기의 구조=26,122,1
그림5-2. 위치검출기의 신호 파형=27,123,1
그림5-3. 1회전당 12펄스의 신호파형=27,123,1
그림5-4. 제안된 위치검출기와 SRM과의 결합=28,124,1
그림5-5. 위치검출 변환회로=28,124,1
그림5-6. 증분형 엔코더의 구조=29,125,1
그림5-7. 증분형 엔코더의 출력 파형=30,126,1
그림5-8. 방향 판별 회로=30,126,1
그림5-9. 엔코더 펄스파형 및 방향 판별 신호=31,127,1
그림5-10. 증분형 엔코더 사용시 초기기동 로직=32,128,1
그림5-11. 초기 기동 펄스=32,128,1
그림5-12. 카운터 회로와 전류로직=33,129,1
그림5-13. 절대엔코더의 구조=34,130,1
그림5-14. Gray code to Binary Converter=35,131,1
그림5-15. BCD Code의 출력 파형=35,131,1
그림5-16. Hysteresis 전류제어기=36,132,1
그림5-17. 히스테리시스 출력파형=37,133,1
그림5-18. 저역 Butterworth 필터의 주파수 응답=38,134,1
그림5-19. -40dB/decade의 Roll-off에 대한 Low-pass filter=39,135,1
그림5-20. 가변샘플링법을 이용한 속도 측정 방법=41,137,1
그림5-21. 가변샘플링법에 이용한 속도측정 회로=43,139,1
그림6-1. 인덕턴스 파형=47,143,1
그림6-2. 히스테리시스 전류 파형=48,144,1
그림6-3. 전압 PWM 전류 파형=48,144,1
그림6-4. 히스테리시스 전압파형=48,144,1
그림6-5. PWM 전압 파형=49,145,1
그림6-6. 히스테리시스 전류제어기의 토오크 파형=49,145,1
그림6-7. 전압 PWM의 토오크 파형=49,145,1
그림6-8. 1000rpm에서 2000 rpm으로의 속도 변화시 응답 파형=50,146,1
그림7-1. 전체 시스템 구성도=51,147,1
그림7-2. flat-top 전류를 이용한 실효치 전류 계산=52,148,1
그림7-3. 스위칭 소자의 전형적인 안전동작영역=55,151,1
그림7-4. R-C-D 스너버=56,152,1
그림7-5. R-L-D 스너버=57,153,1
그림7-6. 적절한 스너버 사용시의 turn-on, turn-off시 전압ㆍ전류의 궤적=57,153,1
그림7-7. 스너버를 사용하지 않았을 때 (50V/div, 1A/div)=58,154,1
그림7-8. C-스너버(0.1μF)를 사용하였을 때 (50V/kiv, 1A/div)=58,154,1
그림8-1. 어드밴스 각 7˚일 때의 상전류 파형=63,159,1
그림8-2. 어드밴스 각 11˚일 때의 상전류 파형=64,160,1
그림8-3. 어드밴스 각 13˚일 때의 상전류 파형=64,160,1
그림8-4. 어드밴스각의 변화에 따른 컨버터의 구동 특성=64,160,1
그림8-5. 드웰각이 30˚(중첩 없음)일 때의 전류 파형=65,161,1
그림8-6. 드웰각이 33˚(3˚중첩)일 때의 전류 파형=65,161,1
그림8-7. 드웰각이 35˚(5˚중첩)일 때의 전류 파형=66,162,1
그림8-8. 드웰각이 37˚(7˚중첩)일 때의 전류 파형=66,162,1
그림8-9. 효율 측정을 위한 부하 시스템의 구성도=67,163,1
그림8-10. 1800rpm까지의 시스템 전체 효율 및 추이=68,164,1
그림8-11. 부하 실험 세트=69,165,1
그림8-12. 속도변화시 응답 파형 경우=70,166,1
그림8-13. 연속적인 지령속도 변화시의 속도응답파형=70,166,1
그림8-14. 감속시 속도 응답=71,167,1
그림8-15. 부하를 걸었을 때의 속도 응답=71,167,1
그림8-16. 게이트 신호 및 상전류 상전압 파형=72,168,1
그림8-17. 게이트 신호 및 상전류 확대 파형=72,168,1
그림8-18. 게이트 신호 및 상전류 상전압 파형=73,169,1
그림8-19. 게이트 신호 및 상전류 확대 파형=73,169,1
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