웨이브렛-GMDH 기반 PMSM의 센서 없는 제어를 위한 유도 추정

영구 자석 동기 모터(PMSM) 센서 없는 구동 시스템에서, 모터 유도는 로터 위치 추정에 중요한 매개변수입니다. 모터 전류의 변화는 유도의 변화를 유도하여 코어 자기 포화와 로터 위치 추정의 정확도 저하를 초래합니다. 일정한 하중 토크를 가진 시스템에서는 포화된 유도가 일정하게 유지됩니다. 이 유도 오류는 로터 위치 추정에서 지속적인 오류를 일으키고 일부 성능 저하를 초래하지만, 속도 추정 오류는 발생하지 않습니다. 그러나 주기적인 하중 토크를 가진 시스템에서는 포화된 유도에서의 오류가 변동하여 추정된 위치와 속도 오류 모두에 변동을 초래합니다. 주기적인 속도 오류는 속도 제어를 복잡하게 만들고 토크 보상 성능을 저하시킵니다. 본 논문에서는 주기적인 하중 토크 보상을 위한 PMSM 센서 없는 제어 시스템에서 정확한 유도 추정을 위한 웨이브렛 잡음 제거 그룹 데이터 처리 방법(GMDH)을 제안합니다. 우리는 웨이브렛 변환을 사용하여 PMSM의 삼상 전류 신호를 분석하고 필터링하는 방법을 제시하고, 필터링된 결과를 GMDH 훈련을 위한 입력으로 활용합니다. 또한, 유도 매개변수 추정기를 사용하여 자기 포화 보상 방법을 제안하여 주기적인 속도 변동을 최소화하고 제어 정확도를 향상시킵니다. 실제 시스템에 해당하는 하중 조건과 매개변수 변화를 복제하기 위해, 속도 리플, 유도 변화 및 전류의 토크 구성 요소를 측정하는 실험이 수행되었습니다. 마지막으로, 소프트웨어 시뮬레이션을 통해 유도 추정 결과를 확인하고 실험 결과에 해당하는 하중 조건을 시뮬레이션하여 제안된 방법을 검증하였습니다.