• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.542-543
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• 2012

본 논문에서는 저항성 수하제어 방식과 단일루프 강인 전압 제어기를 적용하여 단상 UPS 인버터의 비통신선 방식 5-병렬 운전 결과를 기술한다. 단일 루프 강인 전압 제어기를 이용해 단상 3kVA UPS 인버터 5대로 병렬운전 환경을 구축하였고, 저항성 주파수-전압 강하 방식의 수하 제어를 이용하여 저항 부하와 선형 부하에 대한 전력분담 특성을 PSIM 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.103-108
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• 2009

산업자동화의 고정밀도에 따라 강인한 제어가 요구되고 있다. 하지만 PID 제어기를 갖는 전동기 시스템이 부하 외란을 받게 되면 제어시스템의 강인 제어는 어렵게 된다. 이에 대해 보완적인 한 방법으로 본 논문에서는 전동기 제어 시스템을 위한 PID-전문가 복합형 제어기법을 제시하였다. 만약 PID 제어 시스템이 안정한 상태에 있다면 전문가 제어기는 사용되지 않는다. 그러나 오차가 일단 발생하게 되면, 전문가 제어기는 오차를 구속 영역 내로 들어가도록 제어한다. 이에 따라 외란의 영향은 현저히 감소하게 된다. PID-전문가 복합형 제어기를 이용한 직류 서보 전동기의 강인성을 시뮬레이션에 의해 확인하였다.

• 동력기계공학회지
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• 제15권4호
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• pp.65-74
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• 2011

이 논문은 비선형 시스템에 대해 bilinear 강인제어기를 설계하는 새로운 방법을 제시한다. 이 설계방법은 골칫거리인 비선형 영향을 나타내는 무거운 질량을 가지고 진동하는 시스템을 제어하기 위한 새로운 대안이고 진전된 방법이다. 이 설계 과정에, hydrostatic 구동기로 구동되는 킬(용골)이 주어진다. 첫 단계로 킬은 물리적으로 여러 한정된 질량으로 모델화된다. 물리적 모델에 근거한 수학적인 모델을 유도하는 방법은 해밀턴 원리를 적용한 유한요소법을 사용하였다. 즉, 수학적 모델은 여러 서브시스템으로 구성된다. 이것은 주어진 물리적인 시스템에 대해 기준이 되는 시스템이다. 회전하는 구동기에 대한 물리적 모델에 근거하여, 과도 거동은 구동기의 베어링에서 측정되는 운동 현상으로부터 유도된다. 물리적인 시스템은 bilinear 시스템으로 구성하였다. 이 시스템에 근거하여, 요트 킬의 거동을 제어하도록 bilinear 관측기를 설계한다. 구동기의 속도, 토크, 밸브에서의 유량 등이 관측기를 구성하는데 필요한 데이터들이다. 시뮬레이션 결과에 의하면 비선형성에 대한 추정과 보상을 통하여 무거운 질량을 갖는 회전축에 대한 위치와 힘을 제어하는 설계에 유용한 접근법임이 증명되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권10호
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• pp.859-867
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• 2015

본 논문은 행위 기반 분산 기법(behavior-based decentralized method)을 활용하여 복수 무인기의 군집 비행을 위한 강인 제어기를 제안한다. 행위 기반 분산 기법을 활용한 복수 무인기의 군집 비행은 주변 무인기들의 정보만을 활용하여 편대를 이루게 되므로 많은 장점을 갖는다. 본 논문에서는 무인기 시스템에 크기가 제한된 시변 외란(time varying bounded disturbance)이 존재하는 상황에서, 주변 무인기들의 위치와 속도를 모두 활용하는 경우와 위치만을 활용하는 경우로 나뉘어 제어기를 설계하며, 위치만을 활용하는 경우 passivity 기법을 적용하여 제어기를 설계한다. 제안된 제어기는 시간에 의존하는 제한된 외란이 존재하는 상황에서 전체 폐루프 시스템의 uniformly ultimate boundedness 특성을 보장한다. 수치 시뮬레이션을 통해 제안된 제어기법의 타당성을 검증한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.338-342
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• 1997

본 논문에서는 상태와 입력에 시간지연과 구조화된 불확실성이 있는 시스템을 위한 강인 H/sub .inf./ 제어기를 제안한다. 제안된 제안기는 시간지연의 크기에 관계없이 항상 불확실한 시스템을 안정화시키고, 또한 제한된 크기의 어떤 구조화된 불확실성에 대해서도 항상 폐루프 전달함수의 H/sub .inf./ 노옴의 크기를 주어진 레벨 이하로 줄인다. 제어기는 볼록 최적화 알고리즘을 이용한 LMI 문제를 풀어서 구한다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제22권2호
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• pp.29-33
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• 2016

본 기술 특집호에서는 최근메 강인제어 분야에서 많이 주목받고 있는 사전규정 오차 구속제어기법들메 대해 기본적인 개념과 각 구속제어 기법들이 특징들을 소개한다. 기존의 제어기법들은 안정도 및 일정한 출력성능은 보장하지만 선정된 제어기 게인 값에 따라 추종성능이 민감하게 변하며 안전을 위한 제약이 없는데 반해 이러한 구속제어는 최소한의 게인 선정으로 오버슈트, 정상오차 등에 대해 사전에 규정한 성능범위를 만족하도록 강제로 구속시켜 출력성능 및 안전성이 동시에 보장되도록 한다. 이러한 구속제어는 오버슈트에 크게 영향을 받는 정밀기기 위치제어, 힘 제어에서 안전성을 확보해주며 외란이나 시스템 불확실성에 매우 강인한 특성을 갖는다. 가장 먼저 연구된 구속제어는 funnel 제어로서 시스템의 동적 모델을 포함하지 않는 비모델 기준 제어기법이다. 추종오차의 초기값이 오차에 대한 사전 구속함수로 구성된 funnel (깔데기) 안에 있으면 항상 사전메 규정된 오차범위 내에 머물도록 funnel 제어기가 작동하며 PD 제어와 구조가 유사하다. 다음으로 tanh 함수와 추종오차 변환을 결합한 방법으로서 전통적인 순환적 (recursive) 제어방법인 backstepping 제어와 결합하는 방법이다. 최종적므로 좀더 단순한 오차변환을 통해 오차에 대한 switching을 이용한 기법은 제어기 구조를 단순하게 만들고 기존의 제어기와 편리하게 결합할 수 있다. 이러한 구속제어 기법들은 또한 미지의 시스템에 특성에 대해 관측기나 지능제어를 이용한 근사함수를 요구하지 않는다. 본 특집호에서는 최근까지 연구된 구속제어에 대한 간단한 이론과 적용 결과들을 제시하기로 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.292-293
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• 2010

본 논문에서는 센서리스로 구동하는 PMSM의 부하 토크 변동에 대한 속응성 향상 기법을 제안한다. 센서리스 구동의 대표적인 기법으로 전류 기반 모델을 이용하여 역기전력을 관측하고, 이로부터 위치/속도 정보를 검출하는 방식을 들 수 있다. 이 때, 관측기의 수렴 속도가 역기전력을 관측할 수 있을 만큼 충분히 빨라야 하며, 제어기는 관측기로부터 추출된 속도 정보를 이용하므로 전체 제어기의 대역폭은 관측기의 대역폭에 의해 제한된다. 이로 인하여 속도 제어기가 부하 토크 변동에 충분히 빨리 대응하지 못할 수 있다. 본 논문은 외란 관측기를 사용하여 부하 토크를 외란으로 간주하고 그 영향을 보상한다. 모의실험을 통하여 강인성이 향상됨을 보인다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.62-65
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• 2000

본 논문은 동기 발전기 시스템의 정상상태와 과도상태 안정도를 개선하기 위해서 강인제어기를 설계하고 증명하였다. 시스템의 비선형특생은 모델 불확설성으로 다루었고, 강인제어 기법은 제어기 설계에서 이 불확실성을 고려하여 전력시스템의 안정도 설계에 적용하였다. 다자인된 제어기의 특성은 비전형사감영역 시뮬레이션오로 확대하여 검토하였다. 강인제어기의 특성이 고전적인 PI 제어기보다 약20%정도 우수함을 보였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.203-204
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• 2011

단일 루프 강인 전압 제어기를 이용한 단상 3kVA UPS 인버터의 비통신선 방식 병렬 운전 결과를 기술한다. 단상 UPS 인버터 2대로 병렬운전 실험 환경을 구축하였고, 주파수-전압 강하 방식의 수하 제어를 이용하여 저항 부하, 비선형 부하에 대한 전력분담을 실험을 통하여 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.514-516
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• 2005

압전 구동기(Piezo actuator)는 수 나노미터 수준의 위치정밀도와 고분해능을 가지고 있으나 비선형 특성인 히스테리시스(Hysteresis)는 정상상태에서 위치 오차를 발생하는 주요 원인이 된다. 현재까지 히스테리시스를 보상하기 위해 피 프 포워드 제어 방법, Pl 제어 방법, $H_{\infty}$제어 방법 등이 연구되어 왔지만 저주파 대역의 외란(disturbance)까지 고려하여 시스 템을 주파수 영역에서 설계, 분석하는 방법에 대한 연구는 미흡하였다. 본 논문은 압전 구동기의 위치 제어를 위한 제어기의 설계와 이를 주파수 영역에서 분석하는 내용을 다룬다. 제어기의 설계는 히스테리시스를 보상하기 위해 극점 배치 방법과 외란 관측기(Disturbance observer)를 기본으로 하였으며 적분제어를 적용하여 시스템 민감도(sensitivity)를 개선하였다. 시뮬레이션과 실험을 통하여 설계한 제어기가 히스데리시스에 대한 보상과 민감도의 개선에 효율적임을 검증하였다.