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검출된 상 전류 및 회전자 위치를 이용하여 3-D 토크 룩업(look-up) 테이블에 의해 토크를 추정하는 토크 추정부;
상기 회전자의 위치에 따라 스위칭 룰을 선택하며, 상기 추정된 토크와 기준 토크의 차이(토크 에러)에 대응하여 히스테리시스제어를 기반으로 인입상과 유출상의 상태신호를 생성하는 히스테리시스 제어부;
상기 상태신호를 네 개의 동작모드(모드 1, 모드 0, 모드 -2 및 모드 2)로 구성된 스위칭신호로 전환하는 스위칭 테이블부; 및
상기 모드 1에서는 전원단 전압을 SRM에 공급하며, 모드 0에서는 코일의 전류를 전원측으로 환류시키며, 모드 2에서는 전원단 전압 및 부스트 커패시터 전압을 상기 SRM에 공급하며, 모드 -2에서는 코일에 저장된 에너지를 커패시터로 회수하여 상기 SRM 동작을 제어하는 4-레벨 컨버터부를 포함하고,
상기 스위칭 룰은 세 개의 영역에서 각각 서로 다른 스위칭 룰이며,
영역1의 상기 상태신호(인입상, 유출상)는 (0,0), (0,2) 및 (1,1)를 포함하며,
영역2의 상기 상태신호(인입상, 유출상)는 (0,0), (0,1) 및 (1,1)를 포함하며,
영역3의 상기 상태신호(인입상, 유출상)는 (-2,0), (-2,1) 및 (-2,2)를 포함하는 4레벨 컨버터를 이용한 SRM의 직접순시토크제어(DITC) 시스템
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제1항에 있어서,
영역1에서는 여자전류 형성시간이 짧아지도록 제1상에 여자전압을 형성하고,
영역2에서는 감자전류가 신속하게 회수되도록 제2상에 네거티브 전압을 형성하며,
영역3에서는 제1상에 감자전류가 신속하게 형성하는 4레벨 컨버터를 이용한 SRM의 직접순시토크제어(DITC) 시스템
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제1항에 있어서,
상기 4-레벨 컨버터부는 비대칭 컨버터에 부스트 커패시터(Ccd), 파워 스위치(Qcd) 및 다이오드(Dcd)를 포함하며,
상기 모드 1에서는 상기 다이오드(Dcd)를 통해 전원단 전압이 공급되며, 상기 모드 2에서는 상기 파워 스위치(Qcd)가 턴온되어 상기 전원단 전압 및 상기 부스트 커패시터(Ccd)의 전압이 모두 상에 인가되며, 상기 모드 -2에서는 코일에 저장되었던 에너지가 상기 부스트 커패시터(Ccd)에 회수되는 4레벨 컨버터를 이용한 SRM의 직접순시토크제어(DITC) 시스템
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제1항에 있어서,
상기 세 개의 영역은 회전자가 고정자와 정렬되기 시작하는 지점(1B) 및 상기 회전자와 상기 고정자가 완전히 정렬되어 인덕턴스가 최대로 되는 지점(2B)에 의하여 나뉘어지며, 상기 1B 및 2B 사이의 영역에서는 전원단 전압 및 승압을 위한 부스트 커패시터 전압이 인가되도록 상태신호를 생성하는 4레벨 컨버터를 이용한 SRM의 직접순시토크제어(DITC) 시스템
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제1항에 있어서,
영역1의 상기 상태신호(인입상, 유출상)는 (-2,0) 및 (2,2)를 더 포함하며, 상기 스위칭 룰의 경로는 토크 에러에 대응하여 (-2,0),(0,0),(0,2),(1,1) 및 (2,2)를 이동하며,
영역2의 상기 상태신호(인입상, 유출상)는 (-2,0) 및 (2,2)를 더 포함하며, 상기 스위칭 룰의 경로는 토크 에러에 대응하여 (-2,0),(0,0),(0,1),(1,1) 및 (2,2)를 이동하며,
영역3의 상기 스위칭 룰의 경로는 토크 에러에 대응하여 (-2,0), (-2,1) 및 (-2,2)를 이동하며, 부하가 기설정된 값 이상으로 변하는 경우에는 상기 상태신호는 (-2,-2), (-2,0) 및 (-2,2)를 포함하는 4레벨 컨버터를 이용한 SRM의 직접순시토크제어(DITC) 시스템
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검출된 상 전류 및 회전자 위치를 이용하여 3-D 토크 룩업(look-up) 테이블에 의해 토크를 추정하는 단계;
상기 회전자의 위치에 따라 스위칭 룰을 선택하며, 상기 추정된 토크와 기준 토크의 차이(토크 에러)에 대응하여 히스테리시스제어를 기반으로 인입상과 유출상의 상태신호를 생성하는 단계;
상기 상태신호를 네 개의 동작모드(모드 1, 모드 0, 모드 -2 및 모드 2)로 구성된 스위칭신호로 전환하는 단계; 및
상기 모드 1에서는 전원단 전압을 SRM에 공급하며, 모드 0에서는 코일의 전류를 전원측으로 환류시키며, 모드 2에서는 전원단 전압 및 부스트 커패시터 전압을 상기 SRM에 공급하며, 모드 -2에서는 코일에 저장된 에너지를 커패시터로 회수하여 상기 SRM 동작을 제어하는 단계를 포함하며,
상기 스위칭 룰은 세 개의 영역에서 각각 서로 다른 스위칭 룰이며,
상기 세 개의 영역은 회전자가 고정자와 정렬되기 시작하는 지점(1B) 및 상기 회전자와 상기 고정자가 완전히 정렬되어 인덕턴스가 최대로 되는 지점(2B)에 의하여 나뉘어지며,
영역1의 상기 스위칭 룰의 경로는 토크 에러에 대응하여 상태신호(인입상, 유출상)가 (-2,0),(0,0),(0,2),(1,1) 및 (2,2)인 지점을 이동하며,
영역2의 상기 스위칭 룰의 경로는 토크 에러에 대응하여 상태신호(인입상, 유출상)가 (-2,0),(0,0),(0,1),(1,1) 및 (2,2)인 지점을 이동하며,
영역3의 상기 스위칭 룰의 경로는 토크 에러에 대응하여 상태신호(인입상, 유출상)가 (-2,0), (-2,1) 및 (-2,2)인 지점을 이동하며, 부하가 기설정된 값 이상으로 변하는 경우에는 상기 상태신호가 (-2,-2), (-2,0) 및 (-2,2)인 지점을 이동하는 4레벨 컨버터를 이용한 SRM의 직접순시토크제어(DITC) 방법
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