본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

논문 상세정보

복소 벡터 동기좌표계 비례 적분 전류 제어기의 안티와인드업 이득 설정
Anti-windup for Complex Vector Synchronous Frame PI Current Controller

유현재   (서울대 전기컴퓨터공학부UU0000691  ); 정유석   (명지대 전기공학과  ); 설승기   (서울대 전기컴퓨터공학부UU0000691  );
  • 초록

    본 논문에서는 복소 벡터 동기 좌표계 비례 적분(PI) 전류 제어기의 안티 와인드업(anti-windup)이득 설정에 대해 논의한다. 복소 벡터 동기 좌표계 비례 적분 전류 제어기는 시스템 제정수 변동에 기존의 비례 적분 전류 제어기 보다 더 강인한 특성을 보인다. 복소 벡터 전류 제어기 역시 적분기를 포함하고 있으며, 엑츄에이터(actuator)의 물리적인 한계로 전압이 포화되는 경우에는 안티 와인드업이 필요하게 되고, 적절치 못한 안티 와인드업 이득 설정은 제어 시스템의 동특성을 저하시킬 수 있다. 따라서 복소 벡터 동기 좌표계 비례 적분 전류 제어기에 적합한 안티 와인드업 이득을 제안하였고, 제안된 알고리즘의 유효성은 실험을 통하여 검증하였다.


    This paper presents an anti-windup gain selection method for a complex vector synchronous frame PI current controller. The complex vector PI current controller is more robust to the parameter variation than the state feedback decoupling PI current controller. The complex vector PI current controller also includes an integral term, which can results in windup problem when the controller is saturated due to physical limitation of the system. Furthermore, even an anti-windup is utilized, inappropriate gain can deteriorate the performance of the current controller. Therefore, appropriate anti-windup gain selection method for a complex vector current controller has been proposed based on the mathematical description of the current control system. The superior performance of the current control system with the proposed anti-windup gain has been verified by the experimental results.


  • 주제어

    Complex vector PI current controller .   anti-windup .   state feedback decoupling PI current controller .   mathematical description of the current controller.  

  • 참고문헌 (12)

    1. Visioli. A,'Modified anti-windup scheme for PID controllers,'IEE Proc.,Control Theory Appl., 2003, 150,(1),pp. 49-54 
    2. F. Briz, M.W. Degner, and R.D. Lorenz, 'Analysis and design of current regulators using complex vectors,' IEEE Trans on Ind. Appl., pp. 817-825, May/July 2000 
    3. J. Park, J. Chung, and H. Shin 'Anti-windup Integral-Proportional Controller for Variable-Speed motor Drives,' 전력전자학회 논문지, pp 130-138, 2002     
    4. 정교범 '누적방지 기법을 적용한 3상 4선식 능동전력 필터 시스템의 직류 전압 제어,' 전력전자학회 논문지, pp 128-136, 2003     
    5. Y. Peng, D. Vrancic, and R. Hanus, 'Anti-windup, bumpless, and conditioned transfer techniques for PID controllers,' IEEE Control System Magazine, Vol.16, No.2, Aug. 1995, pp.48-57 
    6. L. Harnefors and H. Nee, 'Model-based current control of ac machines using the internal model control', IEEE Trans on Ind. Appl., pp. 133-141, Jan./Feb. 1998 
    7. C. Bohn, and D.P. Atherton, 'An analysis package comparing PID anti-windup strategies,' IEEE Control System Magazine, Vol.16, No.2, April, 1995, pp.33-40 
    8. F. Briz, A. Diez, M. Degner, R. Lorentz, 'Current and Flux Regulation in Field-Weakening Operation,'IEEE Trans on Ind. Appl., vol. 37, No. 1, Jan/Feb, pp. 42-50, 2001 
    9. H. Kim, R.D. Lorenz, 'A virtual translation technique to improve current regulator for salient-pole ac machines,' in Conf. Rec. 2004 PESC, pp 487-493, Aachen, Germany 2004 
    10. 석줄기,배상규,이동춘' 고성능 유도 전동기 구동을 위한 자동 튜닝 Anti-windup 기법,' 전력전자학회 논문지, pp 29-37, 2005     
    11. J. Holtz, 'The representation of AC machine dynamics by complex signal flow graphs,' IEEE Trans on Ind. Elec., pp. 263-271. June 1995 
    12. T.M. Rowan, and R.J. Kerkman, 'A New Synchronous Current Regulator and an Analysis of Current Regulated PWM Inverters,' IEEE Trans on Ind. Appl., vol. IA-22, July, pp. 678-690, 1986 

 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역

원문보기

무료다운로드
  • NDSL :
유료다운로드

유료 다운로드의 경우 해당 사이트의 정책에 따라 신규 회원가입, 로그인, 유료 구매 등이 필요할 수 있습니다. 해당 사이트에서 발생하는 귀하의 모든 정보활동은 NDSL의 서비스 정책과 무관합니다.

원문복사신청을 하시면, 일부 해외 인쇄학술지의 경우 외국학술지지원센터(FRIC)에서
무료 원문복사 서비스를 제공합니다.

NDSL에서는 해당 원문을 복사서비스하고 있습니다. 위의 원문복사신청 또는 장바구니 담기를 통하여 원문복사서비스 이용이 가능합니다.

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠
이 논문과 함께 출판된 논문 + 더보기