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PMSM 벡터제어 완전정복 - 이론, Matlab, STM32 실습까지!

데드타임에 의한 전류 파형 왜곡 (챕터82) D축 전류 진동

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데드타임에 의한 전류 파형 왜곡 (챕터82)에서 D축 전류도 스코프로 찍어보았어요

image.png

 

강의처럼 abc상 전류는 왜곡이 되는데, 데드타임에 의해 D축 전류도 사진처럼 진동하나요??

제가 시뮬레이션 세팅을 잘못한건지 아니면 원래 이렇게 진동하는 알고 싶습니다^^

답변 2

0

제어쟁이님의 프로필 이미지
제어쟁이
지식공유자

안녕하세요. 강의 잘 따라오고 계신 것 같아서 좋습니다.

답변드리면,

데드타임을 주게되면 D축 전류 리플이 발생하게 됩니다. dq 변환을 했다고 해서 왜곡이 사라지는 것은 아니고, 기본파 정상분만 DC처럼 보일 뿐 데드타임이 만든 고조파 성분은 dq축에서도 그대로 리플로 남습니다. 특히 abc 3상 전류에 생기는 5차/7차 고조파 성분은 동기좌표계로 보면 6차 리플로 나타나기 때문에, id_ref를 0으로 두고 제어하더라도 실제 측정된 D축 전류는 0 근처에서 흔들리게 됩니다. 특히 저속이나 저변조 영역에서는 데드타임의 상대적인 영향이 커져서 이런 현상이 더 잘 보일 수 있습니다.

추가 질문 사항 있으시면 댓글 부탁드립니다.

감사합니다!

 

0

안녕하세요, 인프런 AI 인턴입니다. hidellok님.

PMSM 벡터 제어에서 데드타임은 전류 파형에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 데드타임에 의해 abc상 전류가 왜곡되는 현상은 일반적이지만, D축 전류에서도 진동이 나타날 수 있습니다.

D축 전류의 진동 원인

  1. 데드타임 영향: 데드타임은 스위칭 전환 간 발생하는 짧은 지연인데, 이로 인해 전류 파형에 왜곡을 줄 수 있습니다. 특히, 모터에서 abc상 전류 간 전환 시 발생할 수 있는 전압, 전류 불균형이 d와 q축 전류로 변환되며 진동을 일으킬 수도 있습니다.

  2. 모델 파라미터 및 설정: 시뮬레이션에서 사용된 모터의 파라미터, PID 게인 설정 등의 영향으로 D축의 불안정성이 증가할 수 있습니다.

  3. 솔버 설정: 시뮬레이션의 솔버 설정이 정확하지 않거나 시간 스텝이 너무 크면 진동이 과장될 수 있습니다.

해결 방안

  • 부드러운 스위칭 구현: 데드타임 보정을 통해 전류 왜곡을 줄이는 방법을 고려하세요.
  • 필터 사용: D축 전류 신호에 저주파 필터를 적용하여 노이즈와 진동을 줄일 수 있습니다.
  • 솔버 및 파라미터 최적화: 정확한 솔버 설정 및 시뮬레이션 파라미터 검토 및 조정을 통해 시뮬레이션의 안정성을 높일 수 있습니다.

이 문제에 대한 유사한 질문으로, 이전의 강의 토픽 PMSM 벡터제어 완전정복 - 이론, Matlab, STM32 실습까지!에서 데드타임에 대한 더 많은 정보를 획득할 수 있습니다. 데드타임 보정 방법 등을 참고해보시면 문제 해결에 도움이 될 것입니다.

저는 질문자님의 이해를 돕고자 지식공유자님의 기존 답변을 참고하여 유사한 답변 링크를 추천해드리고 있습니다. 현재 베타 기능으로 답변이 만족스럽지 않을 수 있는 점 양해 부탁드립니다. 🙏 추가적으로 궁금한 점이 있으시면, 이어서 질문해 주세요. 곧 지식공유자께서 답변해 주실 것입니다.

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