숭실대학교 기계공학부 졸업논문(자기베어링 동적 inductance 추정 모의 시험)

소개

숭실대학교 기계공학부 졸업논문 통과 논문입니다

자기베어링 동적 inductance 추정 모의 시험으로

타학교 학생들이 졸업 논문 쓰실분은

자기 베어링 분야를 조금만 공부하시면 그냥 설명만 할수 있으시면 통과 할 겁니다

목차

제1장 서 론

제2장 전자장 이론

제3장 자기 구동기 설계

제4장 Matlab과 Simulink를 이용한 시뮬레이션

제5장 결 론

참고 문헌

본문내용

제 1 장 서 론

1.1. 연구목적

한 기술의 자신의 영역을 넘어 다른 영역의 기술과 융합되는 현상이 활발하게 일어나는 가운데, 메카트로닉스 기술은 기계공학과 전기공학의 기술이 융합된 미래를 이끌 기술이라고 할 수 있다. 현재 많은 회전체를 이용한 기계의 필수 요소인 베어링에 메카트로닉스 기술이 쓰이고 있다. 자기 베어링은 메카트로닉스 기술 중 하나로, 코일에 전류를 흘려 자기장을 형성하여 그에 따른 힘으로 회전체를 지지하는 베어링이다. 마찰이 없고, 정교한 제어가 가능하며, 윤활제를 사용하지 않아도 된다는 장점이 있음에도 불구하고, 고가라는 단점 때문에 그 적용의 확장 정도는 그리 크지 않다. 만약 자기 베어링의 필수 요소인 고가의 위치센서를 사용하지 않게 된다면, 자기 베어링의 가격문제와 복잡성을 줄일 수 있게 되어 질 것이다. 이와 같은 고려에서 self-sensing 기술의 발전이 시작되었다. 현재 많은 선진기술국에서 self-sensing 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 퓨리에 변환을 통한 self-sensing 기술이 자기 베어링 제어에 얼마나 효과적으로 적용되어질 수 있는지 확인하기 위한 시뮬레이션으로 구성되어 진다.

1.2. 연구 동향

현재 자기베어링은 초고속 밀링 및 초고속 연삭기의 주축과 같은 공작기계분야, 초고속 진공펌프, 고온헬륨 송풍기, 터보분자펌프와 같은 터보기계분야, 고에너지 저장 플라이휠 시스템, 항공우주산업, 자기부상열차, 반도체 및 나노테크 가공장비 등 여러 분야에서 필수적으로 사용되고 있으며 앞으로 적용범위가 계속 커질 것으로 기대되고 있다.
현재 자기 베어링에서 센서를 사용하지 않는 방법(이하 self-sensing 기법)을 적용하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 센서리스 위치 제어 방법은 소 신호 모델 위치 추정기를 구성하는 방법과 고주파 주입방법, 그리고 PWM 리플 전류를 이용하는 방법 등 여러가지 방법으로 연구되어지고 있다.

참고자료

· 1) Magnetic Bearings and Bearingless Drives/ Akira Chiba /Elsevier
· 2) Active magnetic bearings/ Gerhard Schweitzer /Hochschulverlag
· 3) 고정밀 거동 제어를 위한 자기부상 스테이지에 관한 연구/ 김의석 /서울대학교
· 4) 신호와 시스템 / 이강웅 공저 / 복두 출판사
· 5) 전기자기학 / 임헌찬 공저 / 동일출판사
· 6) 전자장의 원리와 응용/ 곽계달 공저 / 학술정보