• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2013.05a
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• pp.538-539
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• 2013

수평 자세제어에 관한 연구는 플랜트 외부에서 발생하는 미지의 진동이나 불특정 외란이 인가되었을 때 이러한 외란을 적절히 제거하여 플랜트의 안전성을 확보할 수 있는 중요한 기술이다. 특히 수평 자세제어에 대한 문제는 선박이나 항공기 등 진동이나 미지의 외란이 발생하는 비선형시스템에 대하여 플랜트의 안전성을 확보하기 위하여 다양한 제어 알고리즘을 적용하여 진동 및 외란을 제거하고 있다. 본 논문에서 활용하고자하는 수평 자세제어용 액추에이터는 전자기적 에너지를 직선운동을 하는 기계적 운동 에너지로 변환하는 장치로서 산업현장에서 많이 활용하고 있는 액추에이터이다. 이러한 리니어 액추에이터(linear actuator) 3개로 구성된 3축을 활용하여 리니어 액추에이터 상부에 놓여진 플랜트의 수평을 제어하고자 한다. 또한 플랜트의 수평 상태를 계측하기 위한 센서로는 플랜트에 인가되는 외란을 계측하기 위한 가속도 센서 및 정확한 플랜트의 자세를 계측하기 위한 자이로 센서를 활용하여 플랜트의 수평 상태를 계측하도록 하며, 3개의 리니어 액추에이터를 제어하기 위한 마이크로프로세서를 기반으로 PID 제어기를 설계하여 리니어 액추에이터를 활용한 수평제어 성능을 제시하고 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.10
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• pp.1223-1228
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• 2011

A moving-coil type linear actuator has been widely used in the system reciprocating short stroke because of its several advantages, such as the structural simplicity, low weight and a fast control response speed. This paper presents a design approach for improving the actuating performance with a clear expression of optimal configuration represented by a level set function. The optimization problem is formulated to minimize the variation of magnetic force at every moving displacement of the mover for fast and easy control. To consider the manufacturability of actuator, the concept of phase-field model is incorporated to control the complexity of structural boundaries. To verify the usefulness of the proposed method, the core design example of cylindrical linear actuator is performed.

• Journal of KSNVE
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• v.7 no.2
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• pp.311-317
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• 1997

In this paper the active vibration control system using a linear oscillatory actuator(LOA) is studied to suppress structural vibration. In the LOA, the AC-power-energized armature generates a shift field in an air gap, which produces a oscillating force to the mover in the magnetic field generated by high density permanent magnets. LOA has relatively simple structure with almost maintenance free, compared with a hydraulic actuator. Performance test of the active vibration control system using a LOA is carried out on a steel test structure under base excitation. From this test, it is confirmed that the acceleration level of the test structure is drastically reduced near the resonant region.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.18 no.10
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• pp.997-1005
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• 2008

Linear motor stage is a useful device in precision engineering field because of its simple power transmission mechanism and accurate positioning. Even though linear motor stage shows fine positioning accuracy along travel axis, geometric dependent errors which relay on machining and assembling accuracy should be addressed to increase total positioning performances. In this paper, we suggests a cost effective yaw error compensation servo-system which is mounted on platform of the stage and nullify travel position dependent yaw error. This paper also provides a method of designing a sliding mode control which is robust to existing friction disturbance and model uncertainties. The reachability condition of slinding mode control for the yaw error compensating servo-system has been established. From some experimental results by using an experimental set-up, the sliding mode control showed its effective in disturbance rejection and its performance was superior to conventional linear controls.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2013.10a
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• pp.115-117
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• 2013

수평자세제어에 대한 활용은 다양한 진동이 발생하는 환경에서 정확한 수평제어를 필요로 하는 모든 분야에 활용할 수 있다. 이러한 수평제어에 대한 문제는 다수의 액추에이터(Actuator)를 어떠한 방법으로 제어하는가에 따라 그 성능이 달라지며, 발생한 외란에 대하여 어떠한 방법으로 외란을 계측하고 특성을 분석하는 것이 무엇보다 중요하다. 이러한 비선형성이 강한 수평자세제어에 대하여 인공지능기법인 신경회로망의 학습기능을 활용하여 그 수평자세 제어에 대한 성능을 연구하고 있는 추세에 있다. 본 논문에서는 고속이며 신뢰성을 보장하고 있는 CAN 통신방식을 활용하여 3개의 리니어 액추에이터(Linear Actuator)를 동시에 제어하도록 하고, 플랜트의 기울어진 상태는 자이로센서를 활용하여 플랜트의 상태를 지능적으로 판단하게 하였다. 또한 플랜트에 발행하는 왜란은 수평자세제어를 위한 플랜트 위에 볼(ball)을 놓아 비선형적인 왜란이 발생하도록 하였다. 이러한 왜란에 대하여 영상처리 기법을 활용하여 지능적으로 제어하도록 하여 CAN 통신의 활용성과 영상처리시스템(Image Processing System)의 활용성 및 지능제어의 활용성을 제시하고자 한다.