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모터 구동 시스템으로부터 모터의 회전 속도, 전류 및 전압을 공급받아 모터의 고정자 인덕턴스의 추정값을 생성하고, 상기 고정자 인덕턴스의 추정값을 상기 모터 구동 시스템으로 출력하는 제 1 추정부; 및상기 제 1 추정부로부터 상기 고정자 인덕턴스의 추정값을 입력받고, 상기 모터 구동 시스템으로부터 모터의 회전 속도, 전류 및 전압을 입력받아, 모터의 고정자 저항 추정값 및 회전자 쇄교 자속 추정값을 생성하여 상기 모터 구동 시스템으로 출력하는 제 2 추정부를 포함하고,상기 제 1 추정부 및 상기 제 2 추정부는 NLMS(Normalized Least Mean Square) 알고리즘에 기반하여 적응 필터로 구현되는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 제 1 추정부는동기속도로 회전하는 dq 좌표계 상의 SPMSM(Surface-mounted Permanent Magnet Synchronous Motor)의 연속시간 고정자측 전압-전류 상태 방정식을 고정자 인덕턴스를 변수로 하여 정리할 때, 고정자 인덕턴스를 NLMS 알고리즘의 추정 대상 시스템으로 설정하고, 고정자 인덕턴스와 결합된 계수들을 NLMS 알고리즘의 추정 대상 시스템으로 입력되는 입력값으로 설정하며, 고정자 인덕턴스와 결합되지 않은 나머지 항들을 추정 대상 시스템의 출력값으로 설정하여 고정자 인덕턴스의 추정값을 생성하는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 장치
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제 2 항에 있어서, 상기 제 1 추정부는 상기 모터 구동 시스템이 d축 전류를 0으로 설정하고, q축 전류를 지령치로하여 SPMSM(Surface-Mounted Permanent Magnet Synchronous Motor)를 제어하는 상태에서 고정자 인덕턴스를 추정하는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 장치
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제 2 항에 있어서, 아래의 수학식 1로 표현되는 상기 상태 방정식을 [수학식 1]아래의 수학식 2의 형식으로 변형하여, [수학식 2]추정 대상 시스템의 출력신호 , 추정 대상 시스템의 입력신호, 추정 대상 시스템인 고정자 인덕턴스(Ls) 로 각각 설정하며,추정 대상 시스템을 추정하기 위한 적응 필터의 입출력 관계식 및 추정 대상 시스템의 출력과 적응 필터의 오차 관계식을 아래의 수학식 3과 같이 각각 나타낼 때,[수학식 3](는 상기 적응 필터의 출력신호, 는 을 추정하기 위한 적응 필터 계수, 은 적응 필터 출력과 간의 순시 오차를 각각 나타냄)상기 제 1 추정부는 아래의 수학식 4 [수학식 4](은 스텝 사이즈를, 은 적응 이득을, 은 정규화 인자를 각각 나타내며, 은 이 0으로 나누어 지는 것을 막기 위한 파라미터 임)로 표현되는 NLMS 적응 필터로 구현되는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 제 2 추정부는 동기속도로 회전하는 dq 좌표계 상의 SPMSM(Surface-Mounted Permanent Magnet Synchronous Motor)의 연속시간 고정자측 전압-전류 상태 방정식을 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속을 변수로 하여 정리할 때, 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속을 NLMS 알고리즘의 추정 대상 시스템으로 설정하고, 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속에 결합되는 계수들을 NLMS 알고리즘의 추정 대상 시스템으로 입력되는 입력값으로 설정하며, 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속과 결합되지 않은 나머지 항들을 추정 대상 시스템의 출력값으로 설정하여 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속의 추정값을 생성하는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 장치
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제 5 항에 있어서, 상기 제 2 추정부는 상기 모터 구동 시스템이 모터를 정상상태로 구동하는 상태에서 0보다 작은 d축 전류를 일정한 시간 주기동안 주입하면서, 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속을 추정하는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 장치
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제 5 항에 있어서, 아래의 수학식 1로 표현되는 상기 상태 방정식을 [수학식 1]아래의 수학식 5의 형식으로 변형하여, [수학식 5]상기 수학식 5에 따라서 , , 및 를 아래의 수학식 6과 같이 설정하며, [수학식 6]추정 대상 시스템을 추정하기 위한 적응 필터의 입출력 관계식 및 추정 대상 시스템의 출력과 적응 필터의 오차 관계식을 아래의 수학식 7과 같이 각각 나타낼 때,[수학식 7](는 상기 적응 필터의 출력 신호를, 는 고정자 저항과 회전자 쇄교 자속을 추정하기 위한 필터 계수를, 는 필터의 출력과 간의 순시 오차를 각각 나타냄)상기 제 2 추정부는 아래의 수학식 8 [수학식 8](는 스텝 사이즈 행렬을, 는 적응 이득 행렬을, 는 스텝사이즈가 0의 성분으로 나누어지는 것을 방지하기 위한 양수 성분으로 이루어진 대각 행렬 형태의 정규화 인자를 각각 나타냄)로 표현되는 NLMS 적응 필터로 구현되는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 장치
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파라미터 추정 장치에서 모터의 전기 파라미터를 추정하는 방법으로서,(a) 상기 파라미터 추정 장치가 모터 구동 시스템으로부터 모터의 회전 속도, 전류 및 전압을 공급받아 모터의 고정자 인덕턴스의 추정값을 생성하고, 상기 고정자 인덕턴스의 추정값을 상기 모터 구동 시스템으로 출력하는 단계; 및 (b) 상기 (a) 단계에서 추정된 상기 고정자 인덕턴스의 추정값과, 상기 모터 구동 시스템으로부터 공급된 모터의 회전 속도, 전류 및 전압을 이용하여, 모터의 고정자 저항 추정값 및 회전자 쇄교 자속 추정값을 생성하여 상기 모터 구동 시스템으로 출력하는 단계를 포함하고,상기 (a) 단계 및 상기 (b) 단계는 NLMS(Normalized Least Mean Square) 알고리즘에 기반한 적응 필터를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 방법
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제 8 항에 있어서, 상기 (a) 단계는동기속도로 회전하는 dq 좌표계 상의 SPMSM(Surface-mounted Permanent Magnet Synchronous Motor)의 연속시간 고정자측 전압-전류 상태 방정식을 고정자 인덕턴스를 변수로 하여 정리할 때, 고정자 인덕턴스를 NLMS 알고리즘의 추정 대상 시스템으로 설정하고, 고정자 인덕턴스와 결합된 계수들을 NLMS 알고리즘의 추정 대상 시스템으로 입력되는 입력값으로 설정하며, 고정자 인덕턴스와 결합되지 않은 나머지 항들을 추정 대상 시스템의 출력값으로 설정하여 고정자 인덕턴스의 추정값을 생성하는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 방법
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제 9 항에 있어서, 상기 (a) 단계는 상기 모터 구동 시스템이 d축 전류를 0으로 설정하고, q축 전류를 지령치로하여 SPMSM(Surface-Mounted Permanent Magnet Synchronous Motor)를 제어하는 상태에서 고정자 인덕턴스를 추정하는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 방법
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제 9 항에 있어서, 아래의 수학식 1로 표현되는 상기 상태 방정식을 [수학식 1]아래의 수학식 2의 형식으로 변형하여, [수학식 2]추정 대상 시스템의 출력신호 , 추정 대상 시스템의 입력신호, 추정 대상 시스템인 고정자 인덕턴스(Ls) 로 각각 설정하며,추정 대상 시스템을 추정하기 위한 적응 필터의 입출력 관계식 및 추정 대상 시스템의 출력과 적응 필터의 오차 관계식을 아래의 수학식 3과 같이 각각 나타낼 때,[수학식 3](는 상기 적응 필터의 출력신호, 는 을 추정하기 위한 적응 필터 계수, 은 적응 필터 출력과 간의 순시 오차를 각각 나타냄)상기 (a) 단계는 아래의 수학식 4 [수학식 4](은 스텝 사이즈를, 은 적응 이득을, 은 정규화 인자를 각각 나타내며, 은 이 0으로 나누어 지는 것을 막기 위한 파라미터 임)로 표현되는 NLMS 적응 필터를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 방법
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제 8 항에 있어서, 상기 (b) 단계는 동기속도로 회전하는 dq 좌표계 상의 SPMSM(Surface-Mounted Permanent Magnet Synchronous Motor)의 연속시간 고정자측 전압-전류 상태 방정식을 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속을 변수로 하여 정리할 때, 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속을 NLMS 알고리즘의 추정 대상 시스템으로 설정하고, 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속에 결합되는 계수들을 NLMS 알고리즘의 추정 대상 시스템으로 입력되는 입력값으로 설정하며, 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속과 결합되지 않은 나머지 항들을 추정 대상 시스템의 출력값으로 설정하여 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속의 추정값을 생성하는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 방법
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제 12 항에 있어서, 상기 (b) 단계는 상기 모터 구동 시스템이 모터를 정상상태로 구동하는 상태에서 0보다 작은 d축 전류를 일정한 시간 주기동안 주입하면서, 고정자 저항 및 회전자 쇄교 자속을 추정하는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 방법
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제 12 항에 있어서, 아래의 수학식 1로 표현되는 상기 상태 방정식을 [수학식 1]아래의 수학식 5의 형식으로 변형하여, [수학식 5]상기 수학식 5에 따라서 , , 및 를 아래의 수학식 6과 같이 설정하며, [수학식 6]추정 대상 시스템을 추정하기 위한 적응 필터의 입출력 관계식 및 추정 대상 시스템의 출력과 적응 필터의 오차 관계식을 아래의 수학식 7과 같이 각각 나타낼 때,[수학식 7](는 상기 적응 필터의 출력 신호를, 는 고정자 저항과 회전자 쇄교 자속을 추정하기 위한 필터 계수를, 는 필터의 출력과 간의 순시 오차를 각각 나타냄)상기 (b) 단계는 아래의 수학식 8 [수학식 8](는 스텝 사이즈 행렬을, 는 적응 이득 행렬을, 는 스텝사이즈가 0의 성분으로 나누어지는 것을 방지하기 위한 양수 성분으로 이루어진 대각 행렬 형태의 정규화 인자를 각각 나타냄)로 표현되는 NLMS 적응 필터를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 모터의 전기 파라미터 추정 방법
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