• 제목/요약/키워드: 가변구조시스템

검색결과 451건 처리시간 0.029초

다축 구동 시스템의 정밀 위치동기 제어(II) (High precision position synchronous control in a multi-axes driving system (II))

  • 양주호;변정환;김영복;정석권
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.98-106
    • /
    • 1997
  • In this paper, a new method of position synchronizing control is proposed for multi-axes driving system. The proposed position synchronizing control system is constituted with speed and synchronizing controller. The speed controller is aimed at the following to speed reference. Furthermore, it is designed to guarantee low sensitivity under some disturbance as well as robustness against model uncertainties using $H_{\infty}$technique. The synchronizing controller is designed to keep minimizing the position error using PID control law which is considered to reduce the dimension of transfer function in the control system. Especially, the proposed method can be easily conducted by controlling only slave axis speed, because it, has variable structure which is decided to master and slave axis by the sign of synchronizing error. Therfore, the master axis which is smaller influenced than another axes by disturbance can be controlled without reducing or increasing its speed for precise position synchronization. The effectiveness of the proposed method is sucessfully confirmed through many experiments.s.

  • PDF

H-Bridge 멀티-레벨 인버터 시스템 (H-Bridge Multi-Level Inverter System)

  • 윤홍민;전재현;이정표;장동제;나승호;권봉현
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.313-316
    • /
    • 2005
  • 본 논문은 대용량 진력변환장치인 멀티-레벨 인버터 시스템에서 출력 전압가변이 손쉬운 HBML(H-Bridge Multi-Level) 인버터의 Master와 Cell 제어기 구성에 관한 것이다. HBML 인버터는 각각의 단위 Cell을 저압에서 사용하는 인버터로 구성하면, 구조적으로 풀-브릿지(Full-Bridge) 인버터를 캐스케이드 방식으로 연결하여 고압출력을 얻을 수 있는 토폴로지이다. 시스템에서 Master와 Cell의 제어 처리를 한곳에 집중하지 않는 분산 제어 방식을 적용하여 통신 Data를 최적화하도록 구성하고, 이를 바탕으로 두 제어기를 고성능 원-칩(One-Chip) DSP로만 설계하였다. 모든 외부 모듈을 내장한 CPU로 제어기가 구성될 경우, 외부 노이즈에 강하며, 추가되는 하드웨어 결선을 최소화할 수 있다. 본 논문에서는 HBML 인버터 출력 생성 시 반드시 요구되는 출력 PWM 동기 및 위상전이(Phase Shift)를 각 제어기 자체에 내장된 모듈만을 이용해서 구현하였다.

  • PDF

경사 감소 학습에 기초한 적응 PID 제어기 설계 (An Adaptive PID Controller Design based on a Gradient Descent Learning)

  • 박진현;김현덕;최영규
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.276-282
    • /
    • 2006
  • 본 연구에서는 구조가 단순한 PID 제어기의 장점을 살리고, 시스템 파라메터의 변동에 대하여 강인성 성능을 내는 온라인 적응 PID 제어 시스템을 개발하고자 한다. 또한, 제안된 적응 제어 시스템의 초기 제어 구간에서 안정한 스타트-엎(start-up)을 보장하기 위하여 초기 제어기의 이득을 적절한 이득으로 설정하고, 그 이득의 변화량을 경사 감소법에 의하여 학습하는 방법으로 수정 제안하고자 한다. 제안된 적응 PID제어기의 성능 평가를 위하여 비선형 DC 모터의 가변 속도제어에 적용하고, 결과를 모의실험을 통하여 보이고자한다.

슬라이딩 섹터를 갖은 가변구조제어를 이용한 비선형제어 (Nonlinear Control using the Variable Structure Control with Sliding Sector)

  • 한종길;손영수;배상현
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.807-814
    • /
    • 2004
  • 채터링 현상은 VSS의 주요한 약점이며 이 문제를 극복하기위하여 많은 연구들이 발표되었다. 슬라이딩 섹터 이론이 최근에 발표되었으며, 섹터 안에서 제어입력 없이 상태의 놈이 감소하고 상태가 섹터 안에 있는 동안에 상태의 놈은 영으로 수렴한다. 슬라이딩 섹터 이론은 기본적인 연구단계에 있으며 선형시스템에 대하여 연구되어있다. 본 논문에서는 슬라이딩 섹터를 이용하여 불안정한 비선형시스템의 안정화하는 새로운 방식을 제안하며 슬라이딩 섹터에 리아프노프 함수를 이용하여 안정도를 분석한다. 역진자 시스템에 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안한 슬라이딩 섹터 제어가 채터링을 줄일 수 있는 것을 확인한다.

멀티미디어 시스템용 광대역 아날로그 가변소자 설계 (Design of a Wideband Analog Tunable Element for Multimedia System)

  • 이근호
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.319-324
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 음성과 영상신호를 실시간 처리해야하는 멀티미디어 시스템에 이용 가능한 광대역 아날로그 소자를 설계하였다. 제안된 소자는 저 전압(2V) 동작이 가능하도록 완전차동 구조에 전압조절을 위한 튜닝회로를 추가한 형태로 설계되었으며, 이득특성에 영향을 주는 트랜스컨덕턴스값을 증가시키기 위해 상보형 캐스코드 방식을 이용하여 구성되었다. 0.25$\mu\textrm{m}$ CMOS n-well 공정 파라미터를 이용한 시뮬레이션 결과, 제안된 아날로그 능동소자는 비우성극점의 제거로 안정성이 향상되었으며, 2V 공급전압하에서 42dB의 이득값과 200MHz의 단위 이득주파수 특성을 나타내었다. 소비전력값은 0.32mW를 나타내었다.

  • PDF

RFID/ZigBee 프로토콜을 활용한 가변구조 혼합형 모델 칵핏모듈 조립생산 시스템 (A Reconfigurable Mixed-Model Assembly System of Cockpit Module using RFID/ZigBee Protocol)

  • 구자록
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제16권12호
    • /
    • pp.8940-8947
    • /
    • 2015
  • 자동차 조립산업에서는 다양한 제품의 요구사항에 신속히 대응하기 위해 혼합형 모델 조립생산 방식이 널리 활용되어 왔다. 그러나 이 모델은 부품의 혼돈을 유발할 수 있는데, 혼합형 모델 조립라인에서 부품이 물리적으로 뒤바뀔 때 발생하는 조립오류의 원인이 될 수 있다. 최근 RFID와 ZigBee 무선센서네트워크와 같은 새로운 기술을 조립공정에 적용함으로써 이와 같은 생산 시스템에서 IT 인프라를 통한 실시간 정보를 활용할 수 있게 되었다. 본 논문은 혼합형 모델 조립라인에서 조립공정을 위한 RFID와 ZigBee 무선센서네트워크 활용을 제안한다. 먼저, 조립공정에서 정확한 부품을 선택하기 위해, 조립라인 상의 각 칵핏모듈에 RFID 태그를 부착하고, 이러한 태그를 RFID 리더기를 사용하여 스캔한 뒤 차량의 정보를 인식하고, 칵핏모듈의 각 부품은 바코드를 부착하여 바코드 리더기를 사용하여 스캔하여, 해당 부품이 조립될 차량의 칵핏모듈의 정확한 부품임을 확인한다. 다음으로 본 논문은 자동차 회사로부터의 다양한 주문과 신차 모델에 따른 조립라인에서의 공정의 변화와 재구성에 따라 발생하는 RFID 장치들과 IT서버 시스템 사이의 유선통신용 케이블 포설과 불편함을 제거함으로써 조립오류와 비용을 줄일 수 있는 가변구조 혼합형 모델 칵핏모듈 조립생산방식을 위해 ZigBee 무선센서네트워크 기반의 응용을 제안한다. 마지막으로 제안한 방식을 적용한 수년간의 운영 결과를 제시한다.

보 테이블 폼 전용 가변형 보 브라켓 개발 - 개념 디자인 제시 및 구조적 안정성 분석 - (Development of an Adjustable Beam Bracket for Beam Table Form - Conceptual Design and Structural Stability Analysis -)

  • 홍유나;염동준;유현석;김영석
    • 한국건설관리학회논문집
    • /
    • 제19권5호
    • /
    • pp.70-80
    • /
    • 2018
  • 최근 건설업계에서는 거푸집 공사의 작업 생산성 및 안전성을 향상시키기 위해 시스템 폼의 활용을 적극적으로 검토하고 있으며, 보 테이블 폼이 그 중 하나이다. 그러나 현재 보 테이블 폼은 층별로 보 규격이 일정한 건축물 시공에만 제한적으로 활용되고 있는 실정이다. 층별 용도에 따라 보 규격이 상이하게 설계된 건축물에서도 보 테이블 폼이 적용될 수 있도록 하기 위해서는 보 테이블 폼의 구성요소 중 하나인 보 브라켓이 간단한 조작만으로도 보 거푸집의 규격을 유연하게 조절시킬 수 있어야만 하는 것으로 분석되었다. 본 연구의 목적은 간단한 조작만으로도 보 거푸집의 규격 조절이 가능하며 현장 적용성 또한 우수한 보 테이블 폼 전용 가변형 보 브라켓의 개념 디자인을 제시하는 것이다. 본 연구의 보 테이블 폼 전용 가변형 보 브라켓 개념 디자인이 실물로 제작될 경우 층별 용도에 따라 보 규격이 상이하게 설계된 건축물에서도 보 테이블 폼의 적용이 가능하게 될 것이며, 이는 거푸집 공사의 작업 생산성 및 안전성 향상에 기여할 것으로 기대된다.

실시간 COFDM시스템을 위한 효율적인 구조를 갖는 비터비 디코더 설계 (The viterbi decoder implementation with efficient structure for real-time Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing)

  • 황종희;이승열;김동순;정덕진
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제42권2호
    • /
    • pp.61-74
    • /
    • 2005
  • 디지털 멀티미디어 방송(DMB)은 대용량의 멀티미디어 정보를 무선환경의 이동체에 전송하기 위해 제안된 방식이다. 이러한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 DM시스템은 COFDM 변조방식을 사용하여 다중 경로 페이딩 현상을 극복하고, 동시에 강력한 채널오류 정정 능력을 필요로 한다. DMB 수신기를 위한 비터비 디코더(구속장 7, code rate 1/4)는 가변 부호화된 데이터의 복호화를 수행해야 하고, 방송시스템이므로 실시간으로 동작하기 위해서 효율적인 구조를 가져야 한다. 따라서 DMB 시스템을 위한 비터비 디코더를 구현하기 위해서는 복호화 과정을 고속으로 수행할 수 있는 별도의 전용 하드웨어 모듈을 설계하는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 많은 연산량을 효율적으로 줄일 수 있는 결합된 Add-Compare-Select(ACS)와 Path Metric Normalization(PMN)구조를 새롭게 제안하고자 한다. PMN구조에서의 단점인 comparison tree에 의한 임계 경로(critical path)의 문제를 고정치(fixed value)에 의한 선택 알고리즘을 적용함으로써 고속 동작이 가능하게 하였고, ACS구조에서는 분할 기법(decomposition method)과 선계산(pre-computation)을 이용하여 덧셈기, 비교기, 표준화기의 복잡도를 줄일 수 있도록 하였다. 시뮬레이션 결과 펑처드 비터비 디코더는 일반적인 구조를 적용했을 때 보다 면적 $3.78\%$, 전력소모 $12.22\%$, 최대 게이트 지연 $23.80\%$의 감소율을 보였다.

불확실 선형 시스템을 위한 적분 가변구조 지점에서 지점으로 레귤레이션 제어기 (A Variable Structure Point-to-Point Regulation Controller for Uncertain General Linear Systems)

  • 이정훈
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제63권4호
    • /
    • pp.519-525
    • /
    • 2014
  • In this paper, an alternative variable structure controller is designed for the point-to-point regulation control of uncertain general linear plants so that the output of plants can be controlled from an arbitrarily given initial point to an arbitrarily given reference point in the state space. By using the error between the steady state value of the output and an arbitrarily given reference point and those integral, a transformed integral sliding surface is defined, in advance, as the surface from an initial state to an arbitrarily given reference point without the reaching phase problems. A corresponding control input is suggested to satisfy the existence condition of the sliding mode on the preselected transformed integral sliding surface against matched uncertainties and disturbances. Therefore, the output controlled by the proposed controller is completely robust and identical to that of the preselected transformed integral sliding surface. Through an example, the effectiveness of the suggested controller is verified.

다변수 가변구조 제어 시스템에서 시변 스위칭 초평면의 새로운 시도 (New Approach of Time-varying Switching Hyperplane in Multivariable Variable Structure Control Systems)

  • 이주장;김종준;김은선
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1990년도 추계학술대회 논문집 학회본부
    • /
    • pp.402-406
    • /
    • 1990
  • A new approach of a time-varying switching hyperplane based on the theory of variable structure system (VSS) is proposed for the control of multivariable systems. While the conventional switching surface can net achieve the robust performance against parameter variations and disturbances before the sliding mode occurs, the proposed switching hyperplane, which is obtained from the eigen-structure assignment theory powerfully used in the linear multivariable systems, ensures the sliding mode from the initial state. And new continuous control input which guarantees the sliding mode is proposed. This new control input does not arise chattering problem which arises with the conventional control input of variable structure control systems. Through numerical examples, the expellant performances of the proposed controller are verified.

  • PDF