• 융합신호처리학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.77-88
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• 2018

본 논문은 입력 포화를 가지는 불확실한 전기 구동 로봇 시스템에 대해 입자 군집 최적화(PSO)를 이용한 방사형 기저 함수 신경망(RBFNN) 기반 분산 적응 추종 제어 기법을 제안한다. 실제적으로 로봇 시스템에서는 구동기의 포화로 인해 입력 전압과 전류 신호 크기가 제한된다. 제안된 제어기는 이러한 입력 포화를 극복하며, 어떠한 로봇 링크 및 구동기의 모델 파라미터들을 요구하지 않는다. 제시된 PSO 기법에서 쓰인 적합도 함수는 추종 오차만이 아니라 전압과 전류의 크기를 포함하는 다중 목적 함수로 표현된다. PSO 기법을 이용하여 제어 이득과 방사형 기저 함수의 개수가 자동으로 조정되어 제어 시스템의 성능이 개선된다. 리아푸노프 안정도 해석에 의해 전체 제어 시스템의 안정도가 보장된다. 제안된 제어 기법의 타당성과 강인성이 시뮬레이션 결과를 통해 검증된다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제4권2호
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• pp.25-36
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• 2000

본 논문에서는 구조물이 과도한 기진력을 받을 때에 구조물의 진동 제어를 위하여 제안 되어진 여러 가지 포화 제어 알고리듬들의 유용성을 실제적인 관점에서 살펴보았다 제안된 포화 제어 알고리듬 중세서 수정된 뱅뱅 제어 알고리듬이 매우 유용한 것임을 확인할 수 있었으나 이는 제어력 파형 결정 파라미터의 어떤 범위내에서만 효과적이며 그 범위를 넘어서는 경우에 있어서는 제어기를 불안정하게 할 수 있음을 확인할 수 있었다 따라서 수정된 뱅뱅 제어 알고리듬의 적용시에 과도한 외부 기진력에 대하여 제어기의 안정적인 작동에 의한 구조물의 진동제어효과를 얻기 위해서 제어력 파형 파라미터를 과도 기진력의 크기에 따라 변화시키는 적응형의 방법을 제안하였고 이의 유용성을 수치실험 및 유압식 질량 감쇠기를 장착한 축소 구조물 검증 실험을 통하여 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.914-916
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• 2005

LCD 디스플레이 산업은 현재 국가주도형 첨단 산업으로 고 성장을 이루고 있으며 관련 백라이트 인버터 구동 기술도 발전하고 있다. 그러나 핵심 부품, 특히 백라이트 인버터용 변압기의 설계 기술과 특성 분석에 대하여 보고 된 문헌이 아직까지 미비하여 최적의 설계와 성능 향상에 어려움이 많은 상황이다. 백라이트 인버터용 변압기는 전압의 증폭뿐만 아니라 공진형 인버터의 공진 뱅크의 인덕턴스 역할도 하고 있다. 따라서 최적 효율점에서 운전될 수 있도록 변압기의 누설 인덕턴스가 선정되어야 하며 그에 따른 포화와 손실을 고려한 1차, 2차 턴수가 설계되어야한다. 또한 ZVS 구현을 위한 인버터 구동방식에 따라 변압기 설계 방법도 달리해야하므로 인버터 구동에 연계한 특성 분석도 검토하여야 한다. 이에 본 연구에서는 백라이트 인버터에 최적인 변압기 요구 특성을 도출하고 요구 성능을 만족하는 변압기 설계 방법 및 특성 분석을 마련하고자 한다.

• 한국생산제조학회지
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• 제8권4호
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• pp.112-122
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• 1999

In realistic control systems the nonlinear saturation attributes of the control actuator due to physical limitations should be taken into account This nonlinear saturation of actuators may cause not only deterioration of the control performance but also a large overshoot during start-up and shut-down. As the overshoot increases the system may become oscillatory unstable. in this paper the supervisor implementation which guarantees good performance for saturation operation and prevents reset wind up is presented, Moreover the sufficient conditions of the stability for saturated system using supervisory control with a dynamic controller are provided in the continuous-time and in the discrete-time domain Numerical example is illustrated to depict the efficiency of supervisory control for a typical satuaurated production-distribution system controlled by a discrete-time dynamic controller and to validate basic results by simulation.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.53-54
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• 2007

이 논문에서는 구동기 용량제한을 갖는 선형시스템에 대한 저이득 추종 제어기 설계 문제를 다룬다. 주어진 시스템에 대한 추종 기준입력은 크기와 변화율에 제한을 갖는 시간에 따라 변화하는 일반적인 입력을 고려하며 제어기 설계 과정은 추종성능을 향상시키기 위한 2단계의 시스템 등가변환으로 구성된다. 먼저 제1단계에서는 잘 알려진 SVD(Singular Value Decomposition)의 원리를 활용하여 추종출력과 관련된 상태를 효율적으로 분리한 후 추종에러를 상태방정식 내에 포함하는 제2단계의 시스템 변환을 통하여 추종성능의 향상을 꾀한다. 제안된 추종 제어기의 설계 조건은 모두 LMI 형태로 표현 가능하며 잘 알려진 수치예제를 통하여 제안된 설계 기법의 효용성을 예시한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.240-248
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• 1999

본 논문에서는 SRM의 가변속 구동을 위한 퍼지 논리제어기를 제안한다. SRM은 높은 비선형 특성을 갖으며 토크 출력을 극대화하기 위해 포화영역에서 동작한다. 거시적 제어와 미시적 제어를 갖는 퍼지 제어기를 포함하는 높은 비선형 SRM 구동 시스템을 모델링 하기 위한 체계적인 접근이 제시되었다. 속도변화와 외란의 동적 특성을 통해 폭넓은 동작 범위조건에 대한 SRM의 성능해석이 제시되었다. 퍼지제어기에 의해 구동되는 SRM 시스템은 그 장점을 나타내기 위해 종래의 제어기와 비교되었다. 제안된 퍼지제어기의 속도변화와 외란에 대한 동작을 확인하기 위해서 실험결과가 제시되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.221-223
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• 2020

반도체 기반 고전압 펄스 발생장치에 적용 가능한 고전압 스위치는 주로 수 kV 정격의 반도체 스위치를 직렬로 스태킹하여 구성되며, 이때 각 스위치 소자에는 절연과 동기화된 각각의 게이트 신호가 인가되어야 한다. 본 논문에서는 짧은 펄스 폭의 온, 오프 게이트 펄스와, 단일 턴의 고전압 전선을 일차측으로 갖는 게이트 변압기를 통해 직렬로 구성된 반도체 스위치 스택 기반의 펄스 모듈레이터에 적용 가능한 간단한 구조의 게이트 구동회로가 설계되었다. 각 스위치에 게이트 신호를 전달하기 위해 온, 오프 게이트 펄스를 사용함으로써 게이트 변압기의 포화를 방지할 수 있으며, 이때 각 스위치의 게이트 턴-온, 오프 전압은 변압기 이차측의 제너 다이오드와 스토리지 커패시터를 통해 유지된다. Pspice 시뮬레이션을 통해 12개의 IGBT를 직렬로 구성하여 설계된 구조의 게이트 회로를 적용, 최대 10kV 펄스 출력 조건에서 안정적인 동작을 확인하고 설계를 검증하였으며 1200V 급 IGBT를 사용하여 실제 스위치 스택과 게이트 구동회로 모듈을 1리터 이내의 부피로 고밀도화하여 제작하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2055-2057
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• 2002

본 논문에서는 외란 및 파라미터 변동에 강건한 시간지연 제어 알고리즘을 전기식 구동장치의 위치 제어기에 적용하여 설계한 내용을 기술하였다. 시간지연 제어기는 일정하게 경과된 시간에서의 외란 및 동특성 변동의 양을 현재의 것으로 가정하여 전체 제어 시스템의 특성이 기준모델의 특성을 따르게 하는 제어기이다. 파라미터 변동 및 외란에 대해 시간지연 제어기의 강건성을 시뮬레이션을 통해 입증하였으며 PID 제어기와도 비교하였다. 또한 포화요소에 대한 와인드업 방지보상기와 모델링되지 않는 동특성에 대한 대향필터링 보상기를 설계하여 시스템의 안정성을 향상시켰다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1824-1825
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• 2006

항공기, 차량, 유도탄 등과 같은 동적인 플랫폼에서 표적을 추적하기 위해서는 시선을 안정화하는 외부의 추적루프와 내부의 속도 루프를 포함하는 서보 구조가 필요하다. 본 논문에서는 내부의 속도 루프인 안정화 루프에 큰 입력 전압이 인가되었을 때 구동기(Actuator) 포화 현상에 의해서 공간 안정화 루프 성능이 나빠지지 않게 와인드업 방지(Anti-windup) 기능을 가진 디지털 비례적분(Proportional Integral, PI) 제어기를 설계한다. 디지털 와인드업 방지 비례적분 제어기는 일반적으로 SISO 시스템 설계를 위한 방법으로 와인드업 방지 기능을 가진 R, S, T 다항식으로 표현되는 입출력 형태의 제어기를 이용하여 설계하였다. 설계된 제어기는 모델링에 의한 시뮬레이션 결과와 실험결과를 통해 성능을 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1161-1162
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• 2011

본 논문에서는 독립된 DC 입력전원을 요구하는 Cascaded H-bridge 멀티레벨 인버터를 단일 입력전원으로 구동시키기 위한 회로 구조를 제안한다. 변압기 포화를 방지하기 위해 채용되는 리센 권선을 가지는 포워드 컨버터의 구조를 변경한 것으로 리셋 권선에 의해 전원으로 회생되는 에너지가 출력단으로 전달되도록 변경된다. 제안된 회로 구조의 입출력전압과 스위치의 도통비와의 관계를 이론적으로 분석하고 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증한다.