• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.125-133
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• 2006

동역학행렬제어(Dynamic Matrix Control) 기법은 각종 산업 현장에서 가장 활발하게 적용되고 있는 고급 제어 기법으로, 최근에는 공정제어의 표준 기법으로 인식되고 있다. 일반적으로 동역학행렬제어에서는 대상 플랜트의 거동을 묘사하기 위하여 계단 응답 모델을 이용한다. 본 논문에서는 화력발전의 보일러-터빈 시스템에 동역학행렬제어 기법을 적용하기 위하여, 두 가지 방식으로 선정된 계단응답모델의 제어 성능을 비교하였다. 먼저 주어진 대상 플랜트의 정확한 비선형 모델을 알고 있다고 가정하여 이의 선형화를 통한 계단응답 모델과 대상시스템의 계단응답 실험을 통하여 얻어진 두 가지 계단응답 모델의 유효성을 비교 분석하였다. 분석 결과 실험적인 계단 응답 모델을 사용한 경우가 우월한 제어 성능을 나타냄을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권5호
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• pp.949-957
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• 2008

공정의 계단응답으로부터 일차시간지연모델을 구하고, 이로부터 PID(Proportional-Integral-Derivative) 제어기를 설계하는 방법은 공정제어 분야에서 널리 사용되는 오랜 것이다. 이를 위한 간단한 그래프에 근거한 방법에서 복잡한 수치적 최소자승법에 근거한 방법까지 다양한 방법들이 제안되어 있는데, 노이즈가 섞여 있는 계단응답에 대응하는 간단한 방법들은 의외로 잘 알려져 있지 못하다. 최근 계단응답 신호의 적분을 이용하는 방법들이 제안되어 있는데 이들을 비교 검토하여 실용적인 방법을 찾고자 한다. 계단응답의 적분 신호는 현 제어 계기에서 쉽게 얻어진다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권2호
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• pp.190-196
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• 2020

공정 실험을 통하여 공정 동특성 모델을 얻는 과정은 제어시스템 설계에 있어 시간과 비용이 드는 매우 중요한 과정이다. 이를 위한 계단응답은 공정의 동특성을 이해하고 동특성 모델을 얻는 데 사용되는 오래된 하나의 정형화된 공정응답이다. 계단응답에 근거한 방법에서는 공정입력에 계단 변화를 주었을 때 나타나는 공정출력을 측정하여야 하는데, open-loop 상태로 장시간 운전해야 하는 것이 단점으로 지적된다. 이 단점을 완화하기 위하여 시간최적제어 기법을 이용하는 계단응답을 얻는 시간을 최소화 하는 방법이 제안되어 있다. 이 최적화에는 반복 계산이 필요한데, 여기서는 반복 계산이 필요 없는 방법을 제안한다. 계단응답을 위한 시간이 획기적으로 줄어드는 것을 보여주는 모사 결과들을 얻었으며, 이 방법을 제어기 자동튜닝에 응용하여 이 자동튜닝에 널리 채택되고 있는 relay feedback 자동튜닝과 비교한 모사 결과들을 제시하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.295-302
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• 1998

본 논문에서는 한계계단 응답특성을 이용하여 영구자석헝 동기전동기의 속도 제어계에 대한 새로운 자동동조 PI(Proportional Integral) 제어기를 설계하였다. 과도응답 기간동안 소위 한계입력이라고 하는 계단입력을 인가하여 Pㅑ 제어기의 자동동조를 위한 정보를 얻기 위한 기법을 제안한다. 시스템 파라메터 추정과 동시에 속도제어가 온라인으로 이루어지는데, 이것은 시스템의 불확실성에도 불구하고 한계입력에 의해서 얻어진 시스템 파라메터 정보가 연속적으로 PI 제어기에 적용될 수 있다는 것이다. 제안된 자동동조 알고리즘은 단조증가 계단응답 특성을 갖는 영구 자석형 동기전동기의 속도제어에 대한 시뮬레이션과 실험결과를 통하여 그 유효함을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.109-115
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• 2008

동역학 행렬제어(Dynamic Matrix Control) 기법은 각종 산업 현장에서 가장 활발하게 적용되고 있는 고급 제어기법으로, 최근에는 공정제어의 표준 기법으로 인식되고 있다. 동역학 행렬제어에서는 대상 플랜트의 거동을 묘사하기 위하여 계단 응답 모델(Step Response Model)을 이용한다. 한편 화력발전의 보일러-터빈시스템은 심한 비선 형성과 넓은 운전영역으로 인하여 기존의 선형제어기법으로 제어하기에는 그 성능의 한계가 있게 된다. 본 논문에서는 미리 선정된 동작점에서 계단 응답 모델을 개발한 후, 이를 통한 실시간 보간(Interpolation)을 통하여 계단응답 모델을 실시간으로 개선하는 동역학 행렬제어 기법을 제시한다. 제시된 제어 기법은 화력발전의 보일러-터빈 시스템에 적용하여 만족할 만한 제어 성능을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.50-58
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• 2017

비선형 시스템 제어에 TSK 퍼지 모델을 이용하는 연구가 많다. 그러나 비선형 시스템을 TSK 퍼지 모델로 표현하기 위해서는 대상 시스템의 비선형 동특성 방정식을 알고 있거나 시스템으로부터 실험으로 입출력 공간에 충분히 분포된 데이터를 얻을 수 있어야 한다. 본 논문에서는 비선형 시스템의 TSK 퍼지 모델링에 계단 입력 응답과 GA만을 이용하는 방법을 제안한다. 연구 대상인 시스템은 제어 입력에 비선형인 경우와 출력에 비선형인 두 경우로 하였다. 제어 입력에 비선형인 경우 여러 입력 값에 대한 계단 입력 응답 데이터들로 모델링 하며, 제어 입력에 비선형인 경우에는 계단 입력 응답 데이터와 제어 입력 값이 0인 경우 응답 데이터를 이용하여 모델링 한다. 또한 제안한 방법으로 구해진 TSK 퍼지 모델로부터 퍼지 제어기를 설계하는 방법도 제시한다. 제안한 방법들을 예제들에 적용하여 모의 실험한 결과 원하는 제어 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.246-248
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• 2005

본 연구에서는 화력발전의 보일러-터빈 시스템에 DMC(Dynamic Matrix Control) 기법을 적용한다. 고정된 동작점 모델들 간의 내삽(Interpolation)을 이용하여 실시간으로 계단응답모델을 계산 및 개선하고 이를 기반으로 제어를 실행한다. 제시된 제어 기법은 화력발전의 보일러-터빈 시스템을 대상으로 한 모의실험을 통하여 그 효용성을 나타낸다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권1호
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• pp.89-96
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• 2023

동적 선형 블록과 정적 비선형 블록이 직렬로 연결되어 있는 Wiener형 비선형 모델은 여러 화학 공정의 동특성을 묘사하는데 널리 사용되는데, Wiener형 비선형 공정의 모델 확인은 다소 긴 공정 활성화 데이터가 필요하다. 본 연구는 이러한 단점을 보완하기 위하여 단일 계단 응답으로부터 Wiener형 비선형 공정 모델을 찾아낼 수 있는 새로운 모델 확인 방법을 제안한다. 제안된 방법은 계단 응답의 초기 응답으로부터 선형 동적 블록의 예측 응답을 얻어 선형 동적 블록의 모델을 확인하고, 이어서 비선형 정적 블록의 모델을 확인한다. 본 방법은 단일 계단 응답만을 사용하여 공정 모델 확인을 위해 필요한 공정 응답을 얻는 과정에서 시간과 비용적으로 큰 이득을 얻을 수 있다. 제안된 공정 확인 방법의 성능은 대표적인 Wiener형 비선형 공정인 pH 적정 공정과 액위 공정을 대상으로 검증되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1977-1979
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• 2005

열저항 측정법에는 정상상태보다는 과도응답 특성을 이용하는 것이 우수한 것으로 20년부터 알려져 왔다. 온도를 시간의 함수로 나타내는 열적 계단응답함수를 이용하면 칩에서 주위 분위기, 냉각장치 또는 마운트를 포함한 열 임피던스를 측정할 수 있다. 소자 접합부의 열적 동특성을 측정함으로써 칩 주변의 기하학적 물질에 대한 특성을 파악할 수 있으며 나아가 측정으로부터 소자의 열적 구조를 유추할 수 있다. 본 논문에서는 열적 계단응답 특성을 이용한 열 임피던스 측정이론 및 원리에 대해서 개관하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권6호
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• pp.26-35
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• 2009

본 논문은 수리형태학적 분석을 통한 계단응답 추출 및 반복적 정칙화 방법을 이용한 점확산함수 추정 방법을 제안한다. 제안된 점확산함수 추정 기법은 입력 영상의 윤곽을 추출하기 위하여 캐니 에지 추출법을 사용하고, 윤곽에 대한 수리형태학적 분석을 위해서 Hit-or-Miss 변환을 통해 추정 조건을 만족하는 수평 및 수직 에지를 추출한다. 이렇게 추출된 에지들을 평탄화 및 정규화 시켜서 최적의 계단응답으로 만들고, 반복적 정칙화 방법을 통해 점확산함수를 추정하는 과정을 보인다. 또한 추정된 점확산함수를 사용하여 영상 복원한 결과를 보인다. 제안하는 점확산함수 추정 방법은 기계적 초점 렌즈를 사용하지 않는 디지털 자동초점 시스템에 적용하여 디지털 입력 장치의 부가가치를 높이는데 기여할 수 있다.