• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.481-486
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• 2018

DC 모터는 브러시 구조가 있는 DC 모터와 브러시 구조가 없는 BLDC(Brushless DC) 모터로 분류된다. BLDC 모터는 DC 모터의 브러시가 없이 정류를 전자적으로 수행하는 모터로 BLDC 모터의 속도제어를 대표하는 것은 PI 제어이다. PI 제어기를 이용한 속도제어는 정상상태에 도달하는 응답 특성이 느리다는 단점을 가지고 있다. 이를 보완하기 위해 정상 상태까지 도달하는 시간이 짧고 비선형 제어에도 쉽게 제어가 가능한 FLC(Fuzzy Logic Controller)를 이용해 전압을 가감하는 방식의 전압 제어 속도 제어기 제안하였다. 제시한 퍼지 속도 제어기의 타당성과 유용성은 MATLAB 프로그램의 Simulink를 통해 모의실험으로 입증하였다. 모의실험은 기준 속도를 500rpm, 800rpm, 1500rpm의 3가지 경우로 각각 PI 제어기와 제안한 퍼지 속도 제어기를 실험하였다. 실험 결과 제안한 퍼지 속도 제어기가 30% 정도 개선된 정상 상태 속도 응답 특성을 보이며 PI 제어기에 비해서 빠른 속도 응답 특성을 갖고 있음을 입증하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.266-275
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• 2008

본 논문에서는 전동기 파라미터와 부하에 강인한 속도 특성을 위해 디지털 IP제어를 이용한 BLDC 전동기의 센서리스 속도제어 방식을 제안한다. 단자 전압을 이용한 BLDC 전동기의 센서리스 구동시 회전자 위치 추정을 위해 아날로그 필터를 사용하기 때문에 부하나 속도에 영향을 받는다. 전동기 파라미터에 둔감하고 부하의 영향에도 강건한 센서리스 속도제어를 하기 위해서는 정확한 회전자 위치 추정과 연동하는 강인한 속도 제어기가 필요하다. 본 논문에서는 디지털 IP제어를 이용하여 부하의 변동에도 강인한 정속제어와 일정 부하로 운전 중 가감속시 임의의 속도변화에 대해 BLDC 전동기의 안정된 센서리스 제어가 가능하도록 구성하였다. 이에 대한 타당성은 실험을 통하여 입증하고자 한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.1228-1233
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• 2006

적응순항제어시스템은 선행차량과의 거리와 속도를 자동적으로 안전하게 유지하여 운전의 안전성과 편의성을 향상시키는 시스템이다. 본 연구에서는 적응순항제어시스템의 안전성을 향상시키기 위한 연구를 수행하였다. 적응순항제어시스템의 작동 상태 및 주변 차량 정보를 운전자에게 제공해 주기 위한 시각 및 음성정보 전달장치를 설계 및 제작하였다. 시각정보 전달장치를 통해 선행차량과의 차간거리, 속도, 가감속 상태 등을 운전자에게 전달하였고, 음성정보 전달장치를 이용하여 선행차량과의 근접거리 경보 등의 메시지를 전달하도록 하였다. 이러한 조건에서 운전자가 적응순항제어시스템을 사용하여 운전하는 경우, 시각 및 음성정보 전달장치의 유무에 따른 차량 조작과 차량 운전 성향 및 특성의 변화를 살펴봄으로써 정보전달장치를 통한 안전성 향상에 관한 영향을 연구하였다. 연구 결과, 운전자에게 정보 전달장치를 통해 정보가 제공되었을 경우, 운전자는 차량의 운전 및 적응순항제어시스템 사용에 있어 편안함을 느낄 수 있었고, 선행차량과의 차간거리를 보다 넓게 설정하여 주행 안전성을 향상시키는 것을 확인할 수 있었다. 또한 정보전달장치를 통한 정보 수집이 차량 운행에 저해 요인으로 작용하지 않음을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 정보전달장치를 통한 정보전달은 운전자에게 적응순항제어시스템에 대한 편의성 및 효율성, 안전성을 더욱 향상 시킬 수 있음을 보인다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.186-188
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• 2005

BLDC 전동기는 선형적인 토크 대 전류, 속도 대 전압 특성을 갖고 있으며 기계적, 전기적인 잡음이 없고, 가감속 제어가 용이하며, 토크 대 관성의 비가 매우 높아 소형으로 높은 출력을 낼 수 있다는 장점을 가지고 있다. 그러나 전기자 전류의 전환(Commutation)시 고정자 권선의 인덕턴스 성분과 역기전력으로 인해 발생되는 전류 리플은 BLDC 전동기 토크리플의 중요한 원인이 된다. 이에 본 논문에서는 고속 연산이 가능하고 별도의 외부 메모리 없이 칩 하나로 모든 동작을 할 수 있는 TMS320LF2407 DSP칩을 사용, Hard-chopping PWM 방식을 이용하여 전류 리플을 감소시켰으며, 이를 시뮬레이션 및 실험을 통해 증명하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 춘계학술발표대회
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• pp.288-291
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• 2022

본 논문은 4족 지능 로봇의 비평탄 지형 극복 기능을 구현하기 위해, 시뮬레이션 환경에서 제공하는 역기구학(Inverse Kinematic)과 개선된 강화 학습 방법(Partially Observable Markov Decision Process)을 분석하여 수립한 알고리즘을 동작 검증을 위한 임베디드 보드(Embedded Board)에 실제 적용하여 보았다. 이 연구를 통해 4족 보행 로봇의 효율적인 지형 극복형 보행 방식 설계 방법을 제안하며, 특히 IMU 센서의 지능적인 균형제어 방법을 평가하고 다양한 통신방식과 서보모터 제어 방식을 실험하고 구현하였다. 또한 모터 가감속 제어를 통해 보다 부드럽고 안정적인 보행을 구현한다.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.90-97
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• 1991

본 연구에서는 하이브리드 스텝핑 모터의 공진 배제를 위한 폐회로제어시스템 을 개발하였고 펄스 발생, 위치 및 속도변화, 가감속제어, 정여괴전방향결정, 카운트 및 스텝핑 모터의 온/오프기능 등을 하드웨어 대신 마이크로컴퓨터를 이용한 소프트웨 어로 대치하였으며, 구동회로의 복잡함을 피하기 위해 스텝핑 모터의 전용제어기인 PMM8713IC를 사용하였고 궤환정보는 샤프트 엔코더를 사용하였다.그리고 리드 스크 루우를 사용한 1축 테이블을 제작하여 개회로제어시와 폐회로제어시의 동특성 및 공진 현상을 검토하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.61-63
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• 2020

본 논문에서는 2개의 브러쉬리스 AC 모터로 구동하는 레일 트랙션 시스템의 설계와 위치제어 방법을 제시한다. 제안된 시스템의 설계에서 롤러와 레일 사이의 미끄러짐 효과를 줄이기 위해 롤러가 레일의 상단 표면에 위치하는 구조로 설계하였다. 레일의 지지대가 상단 중앙에 위치해 있어 두 개의 날개 형태로 롤러가 제작되었으며, 각각의 롤러는 BLAC 모터와 연결되어 있다. 위치제어의 성능을 높이기 위해 코사인 가감속 패턴을 활용하여 구동 시 전류와 속도의 리플을 억제한다. 두 모터의 비선형적인 부하에 의한 밸런스오차를 줄이기 위해 실시간 위치 변화의 밸런스 제어를 제안한다. 제안된 듀얼 BLAC 모터로 구동하는 트랙선 시스템의 위치제어성능은 비교실험을 통해 검증되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.1727-1734
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• 2011

본 논문에서는 잉크젯 프린터의 고품질 인쇄 및 인쇄 속도 향상을 위하여 헤드 노즐로부터 분사된 잉크 액적의 위치 제어 정밀도를 향상할 수 있는 방법을 제안한다. 샤프트를 따라 이동하고 있는 캐리지에 탑재된 잉크젯 프린터 헤드의 노즐로부터 분사 신호에 동기되어 분사된 액적의 운동 방정식을 수립하고 이로부터 액적이 용지에 도달하는 궤적을 모델링하여 탄착지점을 예측함으로써 분사 액적을 원하는 지점에 정확하게 탄착시키도록 액적 분사 신호의 타이밍을 제어하는 방법을 제안한다. 캐리지의 위치 신호와의 단순 동기에 기반을 둔 기존의 분사 제어 방법에 비해 본 논문에서 제안하는 방법은 이동하는 캐리지의 속도를 고려하여 분사 타이밍을 보상하므로 캐리지의 속도 변동에 대해서도 보다 정확한 위치 제어가 가능하여 고품질 인쇄를 구현할 수 있을 뿐만 아니라 방향 전환을 위한 가감속 구간에서도 프린팅을 가능하게 하므로 동일한 인쇄 영역에 대해서 캐리지의 이동 경로가 짧아져 인쇄 속도를 향상시킬 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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• pp.202-205
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• 2005

본 연구는 스파이랄 벡터에 기초한 유도전동기 모델의 해석을 나타내고 이 해에 기초한 자계가속법(Field Acceleration Method)에 의해 순시 토크 제어와 회생전력 해석을 나타내었다. 전압지령형의 PWM제어에서 전압형 인버터에 의해 전동기가 동작할 때 전력회생이 수식으로 해석 되었다. 전압지령형의 전압 PWM 인버터에 의한 유도 전동기의 속도 서보시스템을 설계하고 이 속도제어 시스템을 이용해 가감속시의 소비(회생)전력을 측정하여 실제 시스템에서 전력 절약정도를 검토하였다. FAM법에 의한 실험을 행하고 유효성을 확인하였다. 고정자 저항의 측정오차나 변동은 여자전압에 맥동이 생겨 출력 토크에 영향이 나타는 것을 알 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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• pp.372-376
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• 1990

This paper represents a control method of improving the performance of direct drive robot. The direct transfer of torque and rotational speed of direct drive motor to the robot body without reduction gear makes the robot speed fast. However, the variation of inertia matrix and low friction cause the control difficult, and one more effort must be in the reducing the acceleration and deceleration time to reduce the cycle time. To fasten the cycle time and to improve the robustness of robot, one control method is developed, and implemented in the Goldstar DD robot. This method does not need to change the conventional PI type control structure, but one additional compensational control law is required. The control law can be obtained via inverse dynamic model of robot, and inverse model of existing control loop. The effects of this control law are shown in this paper.