• 대한기계학회논문집A
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• 제24권6호
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• pp.1513-1519
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• 2000

This paper proposes a hybrid control method of using impedance control and the computed-torque control for biped robot locomotion. Computed torque control is used for supporting (constrained) leg. For the free leg, the impedance control is used, where different values of impedance parameters are used depending on the gait phase of the biped robot. To reduce the magnitude of an impact and guarantee a stable footing when a foot contacts with the ground, this paper proposes to increase the damping of the leg drastically and to modify the reference trajectory of the leg. Computer simulations with a 3 -dof environment model for which a combination of a nonlinear and a linear compliant models is used, show that the proposed controller is superior to the computed-torque controllers in reducing impacts and stabilizing the footing.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.1-3
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• 2019

본 논문에서는 전차원 관측기를 이용한 유도기의 센서리스 운전에서 제정수 오차가 제어 성능에 미치는 영향을 수식적으로 분석하였다. 주파수 응답 함수를 이용해 실제 자속과 추정 자속의 관계를 운전 속도와 슬립 주파수의 함수로 나타내었다. 적응(adaptive) 법칙을 이용하여 추정 속도를 수식에서 제거하였다. 또한 각오차가 존재하는 상황에서 전류 운전점 변화를 고려하여 슬립 주파수를 토크 지령으로 변환하였다. 결과적으로 모든 운전 속도와 토크 지령에 대해서 임의의 제정수 오차가 시스템의 안정도, 속도 오차 및 토크 오차에 미치는 영향을 계산할 수 있는 수식을 구하였다. 기존의 분석 방법들이 많은 시뮬레이션과 실험을 통해 제정수의 영향을 평가했던 것과 달리, 구해진 수식에 근거하여 계산을 통해 빠르게 주어진 센서리스 운전 방법을 평가할 수 있는 방법을 제공하였다. 제안된 분석 방법은 시뮬레이션과 실험을 통해 검증되었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권5호
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• pp.694-699
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• 2012

본 논문은 수식모델과 히스테리시스 제어기를 사용하여 엔코더, 속도추정기 및 PI 제어기가 필요 없는 새로운 영구자석 직류전동기 센서리스 속도제어 방법을 제안한다. 본 논문의 제어는 영구자석 직류전동기와 수식모델의 토크 차이를 억제하도록 전압을 인가함으로써 전동기의 속도를 설정치인 수식모델의 속도에 추종시키는 방법이며, 순시 토크 제어에 히스테리시스 제어기를 사용하였다. 히스테리시스 제어기는 수식모델 토크 지령치와 전기자전압 및 전류 정보를 이용하여 추정한 전동기 토크를 비교하여 오차를 계산한 후, 히스테리시스 밴드를 거쳐 그 오차를 최소화하는 전압을 선정하여 전동기에 출력하는 방법이다. 본 논문은 제안한 방식의 이론적인 배경 및 타당성에 대해 기술하였으며 실험을 통해 제안된 방식의 우수성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.280-286
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• 1998

본 논문에서는 벡터제어방식의 인버터에 의하여 구동되는 교류전동기 제어 시스템에서 전류특정회로에서의 측정오차에 기인하는 전동기의 토크리플을 저감하는 방법을 제안한다. 2상의 전류를 측정하는 회로에서의 오프셋 전압과 전압증폭률이 서로 다를 때 전동기 출력토크에 발생되는 리플을 각각 정량적으로 분석하고, 이로부터 온라인 상태에서 실시간으로 토크리플을 제거할 수 있는 알고리즘을 제시하였다. 제안된 방식의 유용성을 확인하기 위하여 이를 영구자석형 동기전동기에 적용하였을 경우에 대하여 출력토크의 리플을 계산하고 이를 제거하는 알고리즘을 컴퓨터로 시뮬레이션하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.349-360
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• 2006

이중여자 유도형 풍력발전 시스템은 다른 풍력발전 시스템에 비하여 에너지 변환 효율이 우수하고 전력변환 장치의 용량이 작아도 되는 특성이 있다. 이러한 특징을 살리기 위해서는 풍력발전 시스템에 입력되는 에너지의 변화를 고려하여 발전기의 제어기를 설계해야 한다. 본 논문에서는 상위 제어기와 하위 제어기로 구분하여 이중여자 유도 발전기의 제어기를 설계하였다. 상위 제어가는 풍력발전 시스템에 입력되는 에너지가 변화함에 따라서 발전기의 운전모드를 결정하고 제어 기준값을 계산한다. 발전기의 운전모드는 최저 속도 제어와 가변 토크 제어, 그리고 토크 제한 모드로 구성된다. 하위 제어기는 상위 제어기의 지령에 따라서 발전 시스템의 전류를 제어한다. 또한 본 논문에서는 3kW급 권선형 유도기를 사용한 이중여자 유도형 풍력발전기의 시뮬레이터를 제작하였다. 설계한 제어기는 시뮬레이터에 적용하여 실험적으로 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.163-165
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• 2008

본 논문에서는 유도전동기를 순시 토크제어하기 위한 방법으로 간접벡터제어를 사용하였고, 간접벡터제어를 통해 계산된 전압추종벡터를 NPC형 3-레벨 인버터의 SVPWM기법을 적용하여 구현하였다. SVPWM방식은 기존의 2레벨 인버터의 알고리즘을 응용하여 선형영역에서 과변조영역까지 선형적으로 전이 하도록 하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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• pp.586-588
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• 2008

농형 유도전동기의 센서리스 벡터제어시 기존의 약계자 알고리즘은 오토튜닝 오차에 의해 자속기준값이 크게 계산되어질 때 역기전력과, 전압제한값에 의해 최대전류를 출력할 수 없다. 본 논문에서는 약계자 영역에서 토크분 전류제어 오차를 이용하여 자속 기준값을 보상함으로써 전류부족에 의한 속도강하를 방지하는 알고리즘을 소개하였고, 시뮬레이션을 통해 그 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.1-10
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• 2011

본 논문에서는 영구자석 동기전동기(PMSM)의 강인한 속도 제어를 위하여 퍼지 부하 토크관측기와 퍼지 속도제어기를 제안한다. 또한, 퍼지 부하 토크관측기와 퍼지 속도제어기가 존재하기 위한 LMI 조건을 유도하고, 관측기 및 제어기의 이득을 계산한다. 제안된 제어시스템의 안정도가 보장됨을 해석적으로 증명한다. 본 연구에서 제안된 관측기 기반의 퍼지 속도제어기의 성능을 검증하기 위하여, 시뮬레이션 및 실험 결과가 주어졌다. 본 결과를 통하여 제안된 제어 알고리즘은 영구자석 동기전동기의 속도를 정확하게 제어할 수 있음을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.55-56
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• 2010

다상 유도 전동기(Multi phase induction motor)의 고성능 제어를 수행하기 위해서는 정확한 파라미터 계산이 필수적이다. 특히 전동기의 벡터제어(FOC, Field oriented control)나 직접토크제어(DTC, Direct torque control)와 같은 고성능 제어 시스템의 경우, 슬립 계산이나 자속관측기 그리고 PI 제어기 게인 추정에서 전동기 상수들이 필수적으로 사용된다. 본 논문에서는 실험용으로 집중권(Concentrated winding) 구조를 가지는 2kW, 5상 유도전동기를 제작하였으며, 5상 유도전동기 파라미터 추정에 대한 방법을 제시하였다. 일반적으로 다상 유도전동기의 경우 1차 공간 고조파(1st space harmonic) 성분에 대한 파라미터만을 추정하여 제어에 사용하지만, 본 논문에서는 1차 공간 고조파 성분과 3차 공간 고조파(3rd space harmonic) 성분에 대한 파라미터 추정 방법을 제시한다. 결과적으로 제안된 파라미터 추정 방법의 타당성을 확인하기 위해서 설계값과 실험값을 비교하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.3581-3586
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• 2009

이 논문은 피드포워드 왜란상쇄 관측기를 이용하여 유도전동기의 강인한 제어를 얻을 수 있었다. 전통적인 비례적분 제어기의 속도응답 특징은 부하 토크 요소의 변이에 영향을 받는다. 제안한 시스템에서 속도제어 특성은 부하토크 외란에 영향을 받지 않는 피드포워드 제어를 사용하였다. 벡터제어를 위한 높은 속도의 계산과 처리를 위해 TMS320C31 디지털 프로세서를 사용하였다. 제안한 제어 방법의 타당성을 입증하기 위해 시뮬레이션과 실험을 통해 확인하였다.