• Title/Summary/Keyword: 가변 step-size

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Variable step size simulation using transmission line element (전달관로 요소를 이용한 가변스텝 시뮬레이션)

  • Hwang, Un-Kyoo;Cho, Seung-Ho
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.682-687
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    • 2000
  • In this paper, the simulation methods using transmission lines are studied and realized, which are necessary in design and analysis of hydraulic control systems. The basic idea of this method is that system components are separated by transmission line element for simulation. The PI-controller can keep inductance level as low as desired. It can also handle nonlinearities and discontinuities without flag signal when restarting integration. Parallel hydraulic circuits are simulated using parallel processing algorithm. To shoe that using variable timestep size in each subsystem, simulation time can be reduced. Performance of the simulation results is compared with that of Runge Kutta method.

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A Novel Voltage Control MPPT Algorithm using Variable Step Size based on P&O Method Considering the Sudden Change of Solar Radiation (일사량 급변에 대응한 P&O 기반 가변스텝 전압제어 MPPT 알고리즘)

  • Kim, Ji Chan;Cha, Hanju
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2019.07a
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    • pp.455-456
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    • 2019
  • 본 논문은 태양광 발전시스템에서 일사량이 급변했을 때 최대 전력점(MPP: Maximum Power Point)을 빠르게 추종할 수 있는 P&O(Perturb and Observe)기반 가변 스텝 알고리즘을 제안하였다. 제안한 기법은 일사량 또는 온도에 의해 환경 변화 시 최대 전력점에서의 전압 변화 특성을 이용하며, 가변 스텝 방식이 적용된 전압제어를 통해 MPP를 추종한다. 임계값 설정으로 일사량 급변을 판단하며, MPP를 빠르게 추종하기 위한 고속 모드로 동작한다. MPP에 도달하면 가변 모드로 전환하여 정상상태 오차를 최소화 한다. PV 시뮬레이터와 태양광 전력변환시스템을 통해 제안한 MPPT 알고리즘의 성능을 검증하였다.

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Variable Time Step Simulation and Analysis of Hydraulic Control Systems using Transmission Line Modeling (전달관로 모델링을 이용한 유압제어 시스템의 가변 시간스텝 시뮬레이션 및 해석)

  • Hwang, Un-Gyu;Jo, Seung-Ho
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.26 no.5
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    • pp.843-850
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    • 2002
  • This paper presents a simulation method using the transmission line modeling to reduce simulation runtime of hydraulic control systems. This method is based on separating the system components each other using the transmission line elements prior to simulation, which leads to divide the simulated system into several subsystems suitable for an even more efficient integration. It can also handle nonlinearities and discontinuities without flag signal when restarting integration. By applying variable integration timestep to parallel hydraulic circuits via parallel processing, it is shown that simulation run-time can be reduced significantly compared with that of Runge Kutta method.

A novel class of LMS Algorithms with exponential step size for Smart Antenna Applications (Exponential 스텝사이즈를 이용한 스마트안테나용 블라인드 LMS 알고리즘)

  • Tuan, Le-Minh;Park, Jaedon;Giwan Yoon;Kim, Jewoo
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.331-335
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    • 2001
  • In this paper, we propose two novel blind LMS algorithms, called exponential step sire LMS algorithms (ES-LMS), for adaptive array antennas whose convergence speed is increased, hence they are much more capable of tracking the desired signal than the conventional LMS algorithms. Both of the algorithms require neither spatial knowledge nor reference signals since they use the finite symbol property of digital signal. Computer simulations were carried cot in CDMA environment affected by multi-path Rayleigh fading to verify the performance of the two proposed algorithms.

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A Study on High-Efficiency MPPT Algorithm Based on P&O Method with Variable Step Size (가변 스텝 사이즈를 적용한 P&O 방식 기반의 고효율 MPPT 알고리즘 연구)

  • Kim, Bongsuck;Ding, Jiajun;Sim, Woosik;Jo, Jongmin;Cha, Hanju
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.24 no.1
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • In this study, a maximum power point tracking (MPPT) algorithm based on the perturb and observe (P&O) method with variable step size is proposed to improve the dynamic response characteristic of MPPT, using the existing P&O method. The proposed algorithm, which we verified by simulation and experiment, can track the maximum power point (MPP) through duty control and consisted of three operation modes, namely, constant voltage mode, fast mode, and variable step mode. When the insolation is constant, the voltage variation of the operating point at the MPP is reduced through the step size reduction of the duty in the variable step mode. Consequently, the vibration of the operating point is reduced, and the power generation efficiency is increased. When the insolation changes, the duty and the photovoltaic (PV) voltage are kept constant through the constant voltage mode. The operating point then rapidly tracks the new MPP through the fast-mode operation at the end of the insolation change. When the MPP is reached, the operation is changed to the variable step mode to reduce the duty step size and track the MPP. The validity of the proposed algorithm is verified by simulation and experiment of a PV system composed of a PV panel and a boost converter.

Variable Step Size Maximum Power Point Tracking Control based on Fuzzy Logic for a Small Wind Power System (소형풍력발전시스템을 위한 퍼지로직 기반의 듀티비 변화량 가변 MPPT 제어)

  • Choi, Dae-Keun;Lee, Kyo-Beum
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.263-264
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    • 2011
  • 본 논문은 풍력발전시스템의 MPPT 제어 시 정상상태에서의 안정성 향상을 위하여 퍼지로직 기반의 듀티비 변화량 가변 MPPT 방법을 제안한다. 일정한 듀티비 변화량으로 MPPT 제어 시 추종시간이 느려지거나 최대출력 점에서 진동하는 단점이 있다. 출력 전류량에 따라 구성된 퍼지로직 기반으로 듀티비 변화량을 가변 하여 MPPT 제어 시 정상상태 특성과 시스템 응답특성을 향상 시킬 수 있다. 3kW급 계통연계형 풍력발전시스템을 기반으로 수행된 시뮬레이션 결과를 바탕으로 제안한 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

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P&O Algorithm based on Variable Step Size for Improvement of Dynamic Response Characteristics in Change of Insolation (일사량 변화 시 동적응답 특성 향상을 위한 가변 스텝 사이즈 기반의 P&O 알고리즘)

  • Sim, Woosik;Jo, Jongmin;Cha, Hanju
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2018.11a
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    • pp.24-26
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    • 2018
  • 본 논문은 일사량 변화 시, 최대 출력점을 추종하는 태양광 발전시스템의 동적 응답특성을 향상시키기 위해 가변 스텝 사이즈 기반의 P&O (perturb & observe) 알고리즘을 제안하였다. 제안된 기법은 일사량과 PV (photovoltaic) 전류 관계로부터 일사량 변화에 따른 최대 전력점 전류 $I_{MPP}$변화 특성을 이용하며, 새로운 I-V 곡선에서 PV 동작점을 최대 출력점으로 빠르게 이동시키는 고속모드와 정상상태 부근에서 정상상태 효율 향상을 위한 가변 스텝 모드로 구성된다. 시뮬레이션 및 실험을 통해 $500W/m^2$$1000W/m^2$ 일사량 증감 조건에서 제안된 MPPT(maximum power point tracking) 기법의 추종 성능을 검증하였으며, MPPT 주기가 2초이고 일사량 $500W/m^2$$1000W/m^2$ 증감을 할 때 추종시간은 약 30초 정도이며, 정상상태 PV 전압변동은 약 0.1V로써 일사량 변화 조건에서 제안된 MPPT 기법의 알고리즘 성능을 검증하였다.

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A Study on High-Efficiency MPPT Algorithm Based on P&O Method with Variable Step Size (가변 스텝 사이즈를 적용한 P&O 방식 기반의 고효율 MPPT 알고리즘 연구)

  • Ding, Jiajun;Jo, Jongmin;Lee, Jungsub;Cha, Hanju
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2018.07a
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    • pp.120-122
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    • 2018
  • 본 논문은 최대 전력점을 추종하는 기존 P&O 방식의 동적 응답 특성을 향상시키기 위해 가변 스텝 사이즈를 적용한 P&O 방식 기반의 MPPT 알고리즘을 제안하였으며, 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증하였다. 제안된 알고리즘은 듀티 제어를 통해 최대 전력점을 추종하며, 2가지 동작모드로써 가변 스텝 모드와 고속모드로 구성된다. 일사량이 일정한 경우, 가변 스텝 모드에서 듀티의 스텝 사이즈 감소를 통해 최대 전력점에서 동작점의 전압변동이 작아짐에 따라 진동이 감소하여 발전 효율이 증가한다. 일사량이 변동하는 경우, MPPT 오류를 피하기 위해 듀티와 PV 전압은 일정하게 유지하며, 일사량 변화가 끝난 시점에서 고속모드 동작을 통해 빠르게 최대 전력점으로 추종한다. 최대 전력점에 도달하면 가변 스텝 모드로 변경하여 듀티 스텝 사이즈를 감소시켜 최대 전력점을 추종한다. PV 패널, 부스트 컨버터로 구성된 PV 시스템의 시뮬레이션 및 실험을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

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A Noise-Robust Adaptive NLMS Algorithm with Variable Convergence Factor for Acoustic Echo Cancellation (음향 반향 제어를 위한 가변수렴인자를 갖는 잡음에 강건한 적응 NLMS 알고리즘)

  • 박장식;손경식
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.2 no.1
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    • pp.99-108
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    • 1999
  • In this paper, a new robust adaptive algorithm is proposed to improve the performance of AEC without computational burden. The proposed adaptive algorithm is based on NLMS algorithm, and its step-size is varied with the reference input signal power and the desired signal power. Its step-size is normalized by the sum of the powers of the reference input signal and the desired signal. When the near-end speaker's speech and noise are applied into the microphone, the step-size becomes small and the misalignment of coefficients are reduced. The convergence speed is comparable to NLMS algorithm at AEC application because the echo signals are attenuated about 10∼20 dBSPL. The characteristics of this algorithm is also analyzed and compared with conventional ones in this paper.

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A Novel Voltage Control MPPT Algorithm using Variable Step Size based on P&O Method (가변 스텝 P&O 기반 전압제어 MPPT 알고리즘에 관한 연구)

  • Kim, Jichan;Cha, Hanju
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.25 no.1
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    • pp.29-36
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    • 2020
  • In this study, a variable step algorithm is proposed on the basis of the perturb and observe method. The proposed algorithm can follow the maximum power point (MPP) quickly when solar irradiance changes rapidly. The proposed technique uses the voltage change characteristic at the MPP when the environment changes because of insolation or temperature. The MPP is tracked through the voltage control using a variable step method. This method determines the sudden change of solar irradiance by setting the threshold value and operates in fast tracking mode to track the MPP rapidly. When the operation point reaches the MPP, the mode switches to the variable step mode to minimize the steady state error. In addition, the output disturbance is decreased through the optimization of the control method design. The performance of the proposed MPPT algorithm is verified through simulation and experiment.