• Title/Summary/Keyword: 균형 제어

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A Study on BTU Correction Control according to variation of Coal Calorfic Value in Coal Fired Thermal Power Plants (석탄연소 발전소의 석탄 발열량 변동에 따른 열량 보정제어에 관한 고찰)

  • Kim, Byoung-Chul;Kim, Ho-Yol;Byun, Seung-Hyun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.1832-1833
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    • 2011
  • 석탄연소 화력발전소 보일러의 최적 제어는 부하요구에 대하여 보일러 출력을 신속히 제어하고, 보일러 출력에 대하여 보일러 입력에너지인 석탄 유량을 조절하여 에너지 균형을 맞추는 것이다. 이는 안정된 부하뿐 아니라 부하변동시에도 균형을 유지하면서 제어해야 한다. 석탄 연소 보일러 에너지 입력이 되는 석탄유량 측정 및 보정은 유류나 가스연료보다 까다롭고, 석탄 연료의 발열량이 시간에 대하여 변하는 문제가 있으므로, 신속하고 안정된 제어 성능을 위해 계측된 석탄 유량을 설계기준치로 환산, 보정하여 제어해야 한다. 이에 대한 기술은 일찍이 보일러 출력인 증기 보유열량을 측정하여 실제 계측한 석탄 유량을 연속적으로 보정하는 기법을 사용하고 있다. 이에 대한 석탄 열량 보정 제어로직을 검토하여 최적 튜닝방안에 대하여 고찰하고자 한다.

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Balancing control of one-wheeled mobile robot using control moment gyroscope (제어 모멘트 자이로스코프를 이용한 외바퀴 이동로봇의 균형 자세 제어)

  • Park, Sang-Hyung;Yi, Soo-Yeong
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.27 no.2
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    • pp.89-98
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    • 2017
  • The control moment gyroscope(CMG) can be used for essential balancing control of a one-wheeled mobile robot. A single-gimbal CMG has a simple structure and can supply strong restoring torque against external disturbances. However, the CMG generates unwanted directional torque also besides the restoring torque; the unwanted directional torque causes instability in the one-wheeled robot control system that has high rotational degrees of freedom. This study proposes a control system for a one-wheeled mobile robot by using a CMG scissored pair to eliminate the unwanted directional torque. The well-known LQR control algorithm is designed for robustness against modeling error in the dynamic motion equations of a one-wheeled robot. Computer simulations for 3D nonlinear dynamic equations are carried out to verify the proposed control system with the CMG scissored pair and the LQR control algorithms.

A VHDL Design and Simulation of Accurate and Cost-Effective Fuzzy Logic Controller (고정밀 저비용 퍼지 제어기의 VHDL 설계 및 시뮬레이션)

  • 조인현;김대진
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 1997.11a
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    • pp.87-92
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    • 1997
  • 본 논문은 저비용이면서 정확한 제어를 수행하는 새로운 퍼지 제어기의 VHDL 설계 및 시뮬레이션을 다룬다. 제안한 퍼지 제어기 (Fuzzy Logic Controller : FLC)의 정확한 비퍼지화 연산시 소속값뿐 아니라 소속 함수의 폭을 고려함으로서 ?어진다. 제안한 퍼지 제어기 저비용성은 기존의 FLC를 다음과 같이 개조함으로서 이루어진다. 먼저, MAX-MIN 추론이 레지스터 파일의 형태로 쉽게 구현 가능한 read-modify-write 연산에 의해 대치된다. 두 번째, COG 비퍼지화기에서 요구하는 제산 연산을 모멘트 균형점의 탐색에 의해 피할 수 있다. 제안한 COG 퍼지화기는 곱셈기가 부가적으로 요구되며 모멘트 균형점의 탐색 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. 부가적 곱셈기 요구에 의한 하드웨어 복잡도 증가 문제는 곱셈기를 확률론적 AND 연산에 의해 해결할 수 있고, 오랜 탐색 시간 문제는 coarse-to fine 탐색 알고리즘에 의해 크게 경감될 수 있다. 제안한 퍼지 제어기의 각 모듈은 VHDL에 의해 구조적 수준 및 행위적 수준에서 기술되고, 이들이 제대로 동작하는지 여부를 SYNOPSYS사의 VHDL 시뮬레이션 상에서 트럭 후진 주차 문제에 적용하여 검증하였다.

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Tracking of Moving Ball for Ball-Plate System (Ball-Plate 시스템을 위한 움직이는 공의 추적)

  • Park, Yi-Keun;Park, Ju-Youn;Park, Seong-Mo
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.143-146
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    • 2012
  • Ball-Plate를 기반으로 하는 균형제어 로봇은 크게 공의 상태를 파악하는 부분과 균형을 유지하는 제어부분 2가지로 구성되어진다. 본 논문은 공의 상태를 파악하기 위해서 단일 카메라를 이용하여 CAMShift 알고리즘으로 볼을 추적한다. 그리고 칼만 필터를 사용하여 발생하는 오차를 줄이는 방법을 제안하고 그 실험 결과에 대해서 설명한다.

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A Parallel Inverter System with an Instantaneous Power Balance Control (순시전력 균형제어를 이용한 병렬 인버터 시스템)

  • Sun, Young-Sik;Lee, Chang-Seok;Kim, Si-Kyung;Kim, Chang-Bong
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.37 no.1
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    • pp.19-28
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    • 2000
  • The parallel inverter is widely utilized because of its fault-tolerance capability, high-current output at constant voltages and system modularity. The conventional paralled inverter usually employes an active and reactive power control or a frequency and voltage droop control. However, these approaches have the disadvantages that the response time of parallel inverter control is slow against load and system parameter variation to calculate active, reactive power, frequency and voltage. This paper describes novel control scheme for equalization of output power between the parallel connected inverters. The proposed scheme has a fast power balance control response, a simplicity of implementation, and inherent peak current limiting capability since it employes a instantaneous current/voltage control with output voltage and current balance and output voltage regulation. A design procedure for the proposed parallel inverter controller is presented. Futhermore, the proposed constrol scheme is verified through the simulation in various cases such as the system parameter variation, the control parameter variation and the nonlinear load condition.

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Seven-level Inverter employing a series-connected capacitor as DC input (직렬 결합된 커패시터를 DC 입력으로 갖는 7-레벨 인버터)

  • Kim, Jin-san;Yeo, Sung Chan;Kang, Feel-soon
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.07a
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    • pp.385-386
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    • 2017
  • 본 논문에서는 직렬로 결합된 세 개의 커패시터를 입력 전압원으로 하는 7-레벨 인버터의 입력 커패시터 전압이 불균형을 이루는 원인을 분석하고 전압 균형 제어를 적용하여 7-레벨의 출력 전압을 생성하는 방법에 대하여 제안한다. 직렬로 결합된 커패시터에서 전압 불균형이 발생되는 기본적인 원인은 커패시터의 충 방전 시간에 대한 불평형이며 이는 양방향 제어가 가능한 스위치의 ON/OFF 듀티폭 제어를 통해 해결이 가능하다. 제안하는 제어법의 타당성 검증을 위해서 제안하는 전압 균형제어 적용 전후에 대한 시뮬레이션 및 실험 결과를 제시한다.

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Research of Stabilizing For Dual-Axis Inverted Pendulum system using Fuzzy-PID Control (Fuzzy-PID 제어를 이용한 2축 도립진자 시스템의 안정화)

  • Yu, Dong-Kuk;Choi, Woo-Jin;Park, Jung-Woong;Lee, Min-Woo;Lee, John-T.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.1811-1812
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    • 2007
  • 본 논문에서는 Fuzzy-PID Control을 이용한 2축 도립진자를 제어한다. X-Y 축을 움직이는 카트에는 도립진자가 세워져 있으며 카트가 2축의 평면상에 원하는 위치로 빠르고 정확하게 이동할 수 있게 하는 동시에 도립진자의 균형을 깨뜨리지 않고 움직이는 것을 제어의 목표로 한다. Fuzzy-PID Control은 도립진자의 균형에 대한 제어뿐만 아니라 로봇의 위치 제어까지 적용된다. 본 연구 논문에서는 이러한 Fuzzy-PID 적용 시스템에 대한 시뮬레이션을 실행함으로 그 우수성을 입증 하고자 한다.

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3D Simulation Study of Biped Robot Balance Using FPE Method (FPE 방식을 활용한 이족 로봇 균형 유지 3차원 시뮬레이션 연구)

  • Jang, Tae-ho;Kim, Youngshik;Ryu, Bong-Jo
    • Journal of Digital Contents Society
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    • v.19 no.4
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    • pp.815-819
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    • 2018
  • In this study, we investigate balance of a biped robot applying Foot Placement Estimator (FPE) in simulation. FPE method is used to determine a stable foot location for balancing the biped robot when an initial orientation of the robot body is statically unstable. In this case, the 6-DOF biped robot with point foot is modelled considering contact and friction between foot and the ground. For simulation, the mass of the robot is 1 kg assuming the center of robot mass (COM) is located at the center of the robot body. The height from the ground to the COM is 1 m. Robot balance is achieved applying stable foot locations calculated from FPE method using linear and angular velocities, and the height of the COM. The initially unstable angular postures, $5^{\circ}$ and $-5^{\circ}$, of the robot body are simulated. Simulation results confirm that the FPE method provides stable balance of the robot for all given unstable initial conditions.

Netral-Point Voltage Balancing Control Scheme for Stable Fault-Tolerant Operation of 3-Level ANPC Inverter (3레벨 ANPC 인버터의 안정적인 고장 허용 운전을 위한 중성점 전압 균형 제어 기법)

  • Lee, Jae-Woon;Park, Byoung-Gun;Kim, Ji-Won;Nho, Eui-Cheol
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2018.11a
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    • pp.215-216
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    • 2018
  • 본 논문에서는 Carrier-Based Pulse Width Modulation(CBPWM)을 사용한 Active Neutral Point Clamped (ANPC) 인버터의 안정적인 고장 허용 운전을 위한 중성점 전압 균형 제어 기법을 제안한다. 제안된 기법은 ANPC 인버터를 구성하고 있는 전력 반도체 스위치의 고장으로 인한 고장 허용 운전 시, 출력 특성이 저하되는 문제점을 해결하기 위해 스위칭 조합의 재구성과 기준 출력전압의 변조를 통한 중성점 전압 균형을 유지한다. 제안된 기법의 타당성은 RT-BOX를 통한 HIL 시뮬레이터를 이용하여 확인하였다.

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