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Park’s Vector Approach를 이용한 BLDC모터진단 방법과 새로운 데이터 셋 특징 추출 연구

A Study on Diagnosis of BLDC motor and New data-set Feature Extraction using Park’s Vector Approach

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본 논문에서는 UAV의 BLDC 모터 진단방법과 AI진단을 위한 새로운 데이터 셋을 제안하였다. BLDC모터 진단에 있어서PVA(Park’s Vector Approach)는 주파수 성분의 많은 리플로 인해 적용이 어려움이 따르나, 리플의 성분이 3조파를 띄고 있음에따라 3조파에 뛰어난 SG(Savitzky-Golay)필터를 적용하여 Circle fitting으로 PVA를 활용하는 방법을 제안하였다. 한편, 3상에서2상으로 변환시키는 기법인 PVA는 변환과정 중 항상 원점을 기준으로 두게 된다. 이에 Circle fitting의 적용과정에서 원점과 측정된 중심점의 오차를 측정하여 고장진단이 가능하도록 하였다. 또한, 이때 측정된 오차의 offset 데이터 기반으로 AI기술의 새로운데이터 셋으로 활용 가능함을 실험을 통해 입증하였다.

Abstract

In this paper, we propose a new dataset for AI diagnosis and BLDC motor diagnosis in UAV. In the diagnosis ofBLDC motor, PVA(Park's Vector Approach) is difficult to apply due to many ripples of frequency components. However, since the components of ripples are the third harmonics, we propose a method to utilize PVA as circlefitting by applying Savitzky-Golay filter which is excellent for the third harmonics. On the other hand, PVA, atechnique to convert from three-phase to two-phase, is always based on the origin during the transformationprocess. This study demonstrates that the error of the origin and the measured center can be detected anddiagnosed in the application process of Circle fitting, and that it can be used as a new data set of AI technology.

참고문헌 (9)

  1. Y. -J. Goh, "Linear Method for Diagnosis of Inter-Turn Short Circuits in 3-Phase Induction Motors", Applied Sciences, 9(22), pp.4822~ (2019)[DOI]
  2. 고영진, "Park’s Vector 패턴과 CNN을 이용한 유도전동기고정자 고장진단방법", 전기전자학회논문지, 24(3), pp.883~889 (2020), 한국전기전자학회[DOI]
  3. 김경민, "유도전동기의 고정자 고장 진단을 위한 CNN의 활성화 함수 선정", 한국전자통신학회 논문지, 16(2), pp.287~292 (2021), 한국전자통신학회
  4. Result of Drone Safety Survey, "Editiorial Department", Korean Consumer Agency, 1~31 (2017)
  5. George K. Fourlas, "A Survey on Fault Diagnosis and Fault-Tolerant Control Methods for Unmanned Aerial Vehicles", Machines, 9(9), pp.197~ (2021), MDPI AG[DOI]
  6. D. -S. Lee, "Development of online fault diagnosis system of BLDC motor using park’s vector and FFT", Master, pp.2020
  7. Yeong-Jin Goh, "Inter-turn Short Circuit Diagnosis Using New D-Q Synchronous Min–Max Coordinate System and Linear Discriminant Analysis", Applied Sciences, 10(6), pp.1~18 (2020), MDPI AG[DOI]
  8. 한상보, "ADC 컨버터 내장형 고효율 BLDC 모터 개발 및 특성평가 연구", 전기전자학회논문지, 23(4), pp.1182~1186 (2019), 한국전기전자학회[DOI]
  9. Tanvir Alam Shifat, "An Effective Stator Fault Diagnosis Framework of BLDC Motor Based on Vibration and Current Signals", IEEE Access, 8(99), pp.106968~106981 (2020), Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)[DOI]

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