The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회논문지)

The Korean Institute of Power Electronics (전력전자학회)
권호 표지

A study of Self-Tuning PI Speed Controller Based on Fuzzy for Permanent Magnet Linear Synchronous Motor

선형 영구자석형 동기 전동기의 Fuzzy 기반 Self-Tuning PI 속도 제어기에 관한 연구

  • 이진하 (부산대 대학원 전기공학과) ;
  • 최철 (OTIS-LG 서보 R&D팀) ;
  • 김철우 (부산대 전자전기통신공학부)
  • Published : 2004.12.01
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Abstract

Servo system has commonly adapted PI controller with fixed gains, because of its simplicity and determinative relationship among the parameters. The fixed gains PI system may be applied well to some operation conditions, but not non-linearities, complex and time variant operation conditions. For solving these problems, another conventional method, 'variable gun schedule according to speed', is published. The value of gain is determined according to the absolute value of the mover real speed. In this paper, FSTPIC(Fuzzy Self-Tuning PI Controller) is proposed based on various experiences to rapidly reduce speed error and to secure a good speed response characteristics. The effectiveness of proposed algorithms is demonstrated by comparing to two conventional gain systems via 4-quadrant operation.

본 논문에서는 속도 오차의 최소화와 안정된 응답 특성을 가진 선형 영구자석형 동기 전동기를 이용한 시스템을 구성하기 위해서 속도 오차와 속도 오차의 미분항을 입력 변수로 하고 PI 룩업-테이블(look up table)을 이용한 퍼지(fuzzy) 기반 자기동조(self-tuning) PI 속도 제어기를 제안 하였다. 부하가 변동되는 제어 환경이나 시스템에 비선형성 외란이 가해지는 경우, 고정된 최초의 이득 설정 또는 NC 공작기에서 사용되는 속도에 따른 가변이득 조절 방식만으로는 원하는 제어특성을 기대하기가 어렵다. 본 연구의 타당성을 검증하기 위해서 기존의 고정이득 방식 및 속도 변동량에 따른 가변이득 방식을 제안한 방식과 시뮬레이션 및 4상한 운전 실험을 통해 비교함으로써 제안된 방식이 기존의 방식들보다 안정되고 빠른 속도 응답특성을 가짐을 확인하였다.

Keywords

References

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