• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.294-295
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• 2010

DC 모터의 전류 제어는 회전에 의해 발생하는 역기전력을 외란으로 취급하여 역기전력을 보상하는 방법이 많이 사용된다. 본 논문에서는 속도 센서를 사용할 수 없는 모터 응용 분야에서 상태 관측기를 사용하여 전류 제어기를 구성하는 문제를 다룬다. 제안된 관측기는 간단한 1차 모델에 대한 PI 관측기로 설계되며 역기전력을 추정하는 형태로 구성된다. 실험을 통해 제안한 관측기가 1차 모델만을 고려하여 설계되었음에도 DC 모터의 불확실성에 강인한 성능을 보임을 확인한다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.26 no.5A
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• pp.849-859
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• 2006

This paper presents an extensive robust analysis of a ${\mu}$-controller in the hybrid system for various uncertainties using the benchmark cable-stayed bridge. The overall system robustness may be deteriorated by introducing active devices and the active controller may cause instability due to small margins. Therefore, a ${\mu}$-synthesis method that simultaneously guarantees the performance and stability of the closed-loop system (robust performance) with uncertainties is used for active devices to enhance the robustness in company with the inherent reliability of passive devices. The robustness of the ${\mu}$-synthesis method is investigated with respect to the additional mass on the deck, structural stiffness matrix perturbation, time delay of actuator, and combinations thereof. Numerical simulation results show that the proposed control system has the good robustness without loss of control performances with respect to various uncertainties under earthquakes considered in this study. Furthermore, the control system robustness is more affected by the perturbation of structural stiffness matrix than others considered in this study. Therefore, the hybrid system controlled by a ${\mu}$-synthesis method could be proposed as an improved control strategy for a seismically excited cable-stayed bridge containing many uncertainties.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.11a
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• pp.4-6
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• 2007

본 논문에서는 안티 와인드업(Anti Windup) 제어 성분을 이용하는 약자속(Flux Weakening) 제어기에 있어, 약자속제어기의 제정수 변화가 전체 제어 성능에 미치는 영향에 관하여 분석하고, 그 결과에 근거하여 제정수 변화의 영향을 줄일 수 있는 방법을 제시하였다. 약자속 제어기는 제정수의 변동에 비교적 강인하나 전류제어기가 제정수의 영향을 받아 성능이 저하(Degradation) 될 수 있다. 이러한 성능의 저하는 가상의 능동 저항 성분을 전류 제어기에 도입함으로써 완화될 수 있다.

• Annual Conference of KIPS
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• 2018.10a
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• pp.434-437
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• 2018

본 논문에서는 ROS (Robot Operating System)에 대해서 소개하고 ROS를 이용해 드론의 제어기와 필터를 구현해본다. 드론이 강인한 성능을 보이기 위해서는 기체의 상태에 대한 더 정확한 추정이 필요하다. 드론이 기체좌표계로 출력하는 각 축(x축, y축, z축)에 대한 선속도, 선가속도를 더 정확히 추정하기 위해 칼만 필터를 설계하며 칼만 필터를 통과한 상태 변수를 제어 입력으로 하는 PID(Proportional Integral Derivative) 제어기를 설계한다. 실험적인 부분에서는 제어기와 자율 주행 알고리즘을 접목시켜 드론이 자신의 상태를 추정하고 알고리즘을 순차적으로 진행하는 과정을 살펴본다. 마지막으로 알고리즘을 통해 드론의 임무 수행 여부를 살펴보고 정밀한 제어를 위한 추가적인 제어기 설계 방법과 연구 방향을 제시하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.9 no.2
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• pp.92-100
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• 1992

플렉시블한 관절을 가지고 있는 로보트에 대하여 계단(step) 혹은 경사(ramp) 함수로 기준입력이 주어졌을 때, 모델의 불확실성이나 외란 아래에서 추적오차가 없는 디지찰 제어기법을 제시하고 실제로 실험을 통하여 제어기를 MC 68000으로 구현함으로써 제안한 제어 알고리즘의 유용성을 보였다. 제어기 설계에 있 어서 고려한 사항들은 비선형 마찰력, 중력에 의한 외란, 구동기와 부하사이의 뒤틀림 스프링 효과, 구리고 측 정할 수 없는 상태변수들이다. 또한 미분불가능한 쿨롱마찰로 인하여 전체 시스템이 이산/연속 혼성 시스템이 되어 출력에서 나타나는 리미트 싸이클을 해석/추정하기 위하여 혼성 시스템에서의 기술함수(Describing Function) 법을 제시하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.25 no.3
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• pp.623-630
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• 2001

The conventional control techniques based a mathematical model are not well suited for dealing with ill-defined and uncertain system like a linear quadratic control. Recently, fuzzy control has been successfully applied to a wide variety of practical problems such as robot, water purification, automatic train operation system etc. In this paper, a design technique of robust Fuzzy-LQ controller for each subsystem is designed. Secondly , all the subsystem controllers are combined by fuzzy weighted averaging method. Finally the effectiveness of the proposed controller is verified through a series of computer simulations for an inverted pole system.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.703-704
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• 2008

제로파워 부상제어 기법은 그동안 여러 연구자들에 의해서 연구되어왔다. 이러한 연구들은 부상 시스템의 불안정성과 비선형성을 극복하고 부상의 효율과 성능을 높이는데 주안점을 두었다. 이를 위해 기존의 연구들은 복잡한 제어 알고리즘들을 사용하여 성능을 구현하여 만족할만한 결과들을 도출하고 있으나 제어기의 복잡함을 피할 수는 없었다. 본 연구에서는 외란을 부하변동으로 가정한 외란 관측기를 적용한 제로 파워 부상 제어기법을 제안하였다. 앞서 언급한 부상 시스템의 비선형성이나 파라미터의 변동을 외란 관측기가 보상함으로써 복잡하지 않으면서도 외란에 강인한 제로파워 부상 제어 시스템을 구현하는 것이 가능하였다. 제안하는 기법은 시뮬레이션을 통해서 그 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.510-511
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• 2010

본 논문은 계통연계형 인버터의 정현파 전류제어를 위한 직접 적응제어 기법을 제안한다. 기존의 계통연계형 인버터 전류제어기에 비해 고조파 성분 제거 능력이 우수하고 소프트웨어적으로 쉽게 구현할 수 있는 장점이 있다. LC필터의 L값의 변동에 의한 제어기 내부의 파라미터가 발산하는 문제를 Resetting기법을 적용하여 보완하였다. 본 논문에서 제안한 정현파 전류 적응제어기의 우수성을 시뮬레이션과 실험을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 1998.07a
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• pp.309-313
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• 1998

고성능 서보 전동기 시스템을 구축하기 위해서는 저속영역과 고속영역을 포함하는 넓은 속도영역에서의 정확한 속도검출을 통한 정밀한 속도제어기 필수적이며, 관성모멘트와 같은 전동기의 파라메터 변동에 대해 강인한 속도제어와 외란 억제능력도 중요한 요소로서 고려되어야 한다. 변동하는 부하의 관성모멘트을 식별하여 PI 속도제어기를 실시간으로 적응 동정하고, 플랜트 잡음과 측정잡음을 고려하는 상태 관측기인 칼만필터의 부하관성에 대한 민감성을 제거하기 위해 이를 적응 동정하여 적응 상태 추정기를 구현함으로써 우수한 속도 추정 성능을 얻었다. 또한 외란과 불확실한 모델링은 등가 외란으로 추정되어 전향적으로 보상된다. 본 논문에서는 이러한 특징을 이용하여 전동기의 고성능 속도제어를 구현하고 유도전동기를 이용한 실험을 통하여 연구결과의 유효성을 확인한다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.22 no.3
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• pp.267-272
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• 2012

This paper propose the implementation of robust fuzzy controller for controlling an active magnetic bearing (AMB) system with 6 degree of freedom (DOF). A basic model with 6 DOF rotor dynamics and electromagnetic force equations for conical magnetic bearings is proposed. The developed model has severe nonlinearity and uncertainty so that it is not easy to obtain the control objective. For solving this problem, we use the Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy model which is suitable for designing fuzzy controller. The control object in the AMB system enables the rotor to rotate without any phsical contact by using magnetic force. In this paper, we analyze the nonlinearity of the active magnetic bearing system by using fuzzy control algorithm and desing the robust control algorithm for solving the parameter variation. Simulation results for AMB are demonstrated to visualize the feasibility of the proposed method.