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실차 시험을 통한 MDPS의 소모 전류 모델링에 관한 연구
김태훈(Tae-Hoon Kim),최재영(Jaeyoung Choi) 한국자동차공학회 2021 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2021 No.6
최근 파워트레인의 전장화 등 차량의 전동화가 급속히 진행됨에 따라 전체 소모 전기 에너지량이 증가할 뿐만 아니라 MDPS(Motor Driven Power Steering)와 같은 순간 대전력 소모 부하에 의해 순시 전력량 역시 증가됨에 따라 전원시스템의 전원 안정성이 저하되고 있다. 이에 따라 차량의 설계 단계에서 시뮬레이션을 통한 대전력 부하의 특성을 고려한 강인한 전원시스템의 설계가 요구되고 있으며, 이를 위해서는 스티어링 동작 시 MDPS의 소모 전류를 예측할 수 있는 모델이 필요하다. MDPS 동작 시 소모되는 전류를 정확히 모델링하기 위해 물리적 현상에 기반한 모델을 구현할 경우 시스템 구성 요소, 모터의 특성, 토크 센서 및 제어기 특성 등이 반영되어야 한다. 하지만 이를 위해서는 각 단위 부품 별 주요 특성 변수를 알아야 하며, 상세 제어 로직을 반영해야 하지만 이러한 정보들은 완성차 업체의 보안사항으로 이러한 정보를 취득하는데 현실적인 한계가 따른다. 이에 따라 본 논문에서는 실차 시험 및 데이터 분석을 통해 MDPS의 소모 전류를 추정하는 시험적 모델링 방법에 관하여 논한다. 제안된 모델은 운전자가 스티어링을 조향하는 각도에 따라 모터부에서 출력해야 하는 토크를 생성하는 토크센서 추정 모델 부분과 토크를 출력하기 위해 필요한 전류를 출력하는 모터 플랜트 추정 모델 부분으로 구분된다. 각 모델의 사용되는 모든 파라미터는 전처리 과정을 거친 실사 시험 데이터를 기반으로 System Identification 및 Curve Fitting Tool을 활용하여 추출된다. 개발된 모델은 실차 시험결과와 비교하여 그 타당성을 검증한다.
장은석(Eunsuk Jang) 한국자동차공학회 2018 한국자동차공학회 부문종합 학술대회 Vol.2018 No.6
The need of software redundancy design is growing and the software architecture which is independent and verifiable is necessary to satisfy software safety requirement in the environment where the customers require the functional safety. In this paper, we propose the software architecture which is suitable for software redundancy design. The main points of this paper as follows: Firstly, we describe the architecture of redundancy software design for internal fault. Secondly, we explain the architecture of redundancy software design which can operate system properly with hardware fault.