• Title/Summary/Keyword: 모델추종제어

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A Study on the modeling and operation control of a variable speed synchronous wind power system (가변속 동기형 풍력발전 시스템 모델링 및 운전제어에 대한 연구)

  • Huh, Hyun;Lee, Jaehak
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.10 no.8
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    • pp.935-944
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    • 2015
  • This study performs the dynamic modeling and the simulation of variable speed wind power system and implements the models of wind speed, wind turbine & PMSG, and MPPT & pitch control as well. The simulation of wind turbine was performed by using the power coefficient and other simulation parameters which were extracted with reference to the commercial 5MW class wind turbine data. As the result of this simulation, MPPT control is confirmed, maintaining the maximum power coefficient as far as the rated speed 12[m/s]. Over 12[m/s] wind speed, this wind power system makes it possible to keep the stable output by controlling the pitch angle.

The effect of use of a lst order time delay in the MW control loop in a gas turbine generator and the simulation results (가스터빈 발전기의 자동 출력제어 회로와 출력신호 피이드백 회로의 필터 사용 효과에 관한 연구)

  • 김종안
    • Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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    • 1999.10a
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    • pp.170-175
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    • 1999
  • 본 논문에서는 국내에서 운전 중인 한 가스터빈 출력제어 회로의 구성을 살펴보고 현장에서 취득한 자료를 근거로 하여 가스터빈의 모델과 제어기의 조정, 그리고 MW 신호 피이드백 회로에 필터의 사용효과를 시뮬레이션을 통해 살펴보았다. 전력계통의 주파수가 가스터빈 출력제어계의 시상수에 비해 상당히 빠르게 변하므로 자동 주파수 추종을 할 경우 제어계가 쉽게 불안정해진다. 이 출력제어계의 MW 피이드백 회로의 1차지연 요소를 사용하면 안정성 향상에 좋은 효과가 있으며, 이 지연요소의 시상수를 크게 할수록 안정도는 더 향상되며 Open Loop의 특성을 보이게 된다. 그러나, 주파수 추종운전이 아닌 운전원의 출력 증감발 요구에는 시간지연 없이 응답을 하여야 하므로 적절한 설정을 할 필요가 있다. 가스터빈의 연료제어 계통을 포함한 출력제어계에 순수 시간지연 요소가 없으면 피이드백 회로에 1차지연 요소를 사용하지 않는 것이 더 좋은 출력제어 응답을 나타낸다. 그러나 실제 모들 가스터빈에는 다소 시간지연 요소를 포함하고 있으므로 일반적으로 피이드백 회로에 시간지연 요소를 사용하므로써 안정성을 향상시킬 수 있다.

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Development of Vehicle Integrated Dynamics Control System with Brake System Control (제동 장치를 이용한 차량통합운동제어시스템 개발)

  • Song, Jeonghoon
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.41 no.7
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    • pp.591-597
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    • 2017
  • This study is to develop a vehicle Integrated Dynamics Control System(IDCB) that can stabilize the lateral dynamics and maintain steerability. To accomplish this task, an eight degree of freedom vehicle model and a nonlinear observer are designed. The IDCB independently controls the brake systems of four wheels with a fuzzy logic control and a sliding model control. The result shows that the nonlinear observer produced satisfactory results. IDCB tracked the reference yaw rate and reduced the body slip angle under all tested conditions. It indicates that the IDCB enhanced lateral stability and preserved steerability.

Navigation Controller Design and Hydrodynamic Coefficients Estimation for a Manta-type UUV Based on Extended Kalman Filter (확장칼만필터를 이용한 만타형 무인잠수정의 유체력계수 추정 및 운항제어기 설계)

  • Kim, Dong-Hee;Kim, Joon-Young;Park, Jong-Hyeon
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2010.11b
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    • pp.546-550
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    • 2010
  • 무인잠수정이 원하는 경로를 추종할 수 있도록 안정적인 운항제어를 수행하기 위해서는 잠수정의 동역학적 특성을 정확히 파악하는 것이 필요하다. 수중에서 거동하는 무인잠수정의 동역학적 특성은 제어입력뿐만 아니라 유체력계수에 의해 주로 결정되므로, 이러한 계수값을 정확하게 아는 것이 중요한 요소라 할 수 있다. 일반적으로 유체력계수는 PMM 시험과 같은 실험적 방법을 통하여 얻게 되지만 실험방법의 어려움과 실험장비들의 부정확성으로 인한 오차에 의하여, 얻어진 값들의 신뢰성이 많이 저하된다. 계수값들을 구할 수 있는 다른 방법으로는, 확장칼만필터 등과 같은 모델기반 추정 알고리즘을 통하여 유체력계수를 추정하는 것이다. 본 논문에서는 확장칼만필터를 이용하여 유체력계수를 추정하도록 하였으며, 설계된 추정 알고리즘의 성능을 검증하기 위하여 기존에 수행된 PMM 시험에 의해 얻어진 유체력계수의 실험값과 비교 분석하였다. 또한 본 논문에서는 만타형 무인잠수정을 이용하여 원하는 경로를 추종할 수 있도록, 추정된 유체력계수를 사용하여 수심제어 및 방향제어를 위한 슬라이딩 모드 제어기를 설계하였으며, 충분한 정확도를 가지고 원하는 경로를 추종함을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

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신경회로망을 이용한 PMSM의 속도 및 위치센서리스제어

  • 이영실;이정철;이홍균;정택기;정동화
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.372-377
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    • 2003
  • 센서리스 제어는 고정자 전압과 전류, 역기전력 등과 같은 정보를 이용하여 회전자의 속도 및 위치를 추종하는 방법이다. 센서리스는 수학적 모델, 물리적인 현상 및 제어 이론을 이용하는 방법으로 분류되어 연구되고 있다. 수학적인 모델을 이용하는 방법에는 고정자 전압에서 고정자 저항에 의한 전압 강하분을 제거한 항을 적분하여 자속의 위치를 추정한다.[1] 물리적인 현상을 이용하는 방법에는 INFORM 방법과 고주파 전압을 주입하는 방법 등이 있다. 제어이론을 이용하는 방법은 MRAC, EKF 및 상태관측기[2]등을 이용하는 방법이다.(중략)

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Application of Neural Networks in Robot Dynamics Control (로봇 동역학 제어를 위한 인공신경회로망 적용 연구)

  • 조용중;이상훈;송지혁;이성범;김상우;오세영
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2000.10b
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    • pp.326-328
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    • 2000
  • 인공신경회로망 기술은 선형 또는 비선형성 계산 문제를 복잡도에 무관하게 학습에 의해 자동으로 근사한다. 또한 알고리즘이 단순하며 잡음에 강하여 다양한 분야에 적용되고 있다. 반면 대상시스템의 특성이나 조건이 변경되면 계산성능을 보장할 수 없고, 계산의 신뢰성 보장 한계가 모호하기 때문에 제어문제에는 실용화가 어려운 것으로 알려져 있다. 제안 모델은 인공신경회로망의 장점을 유지하면서, 위와 같은 문제점을 해결한다. 시뮬레이션을 통하여 제안 모델은 기존 제어기에 비해 우수한 추종제어성능을 보이는 것으로 밝혀졌다.

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Model following controller design and implementation (모델 추종 제어기 설계 및 실현화)

  • 정구락;김광태;김재환
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 1990.10a
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    • pp.317-321
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    • 1990
  • This paper proposes a performance improvement to a control system with optimal state feedback control. In this paper, a simple and direct design procedure is proposed to design the model following controller. The scheme is implemented in a 16 bit micromputer with math corprocessor. Tests on a DC machine have been conducted.

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MPC based path-following control of a quadcopter drone considering flight path and external disturbances in MATLAB/Simulink (MATLAB/Simulink 기반 주행 경로와 외란을 고려한 쿼드콥터 드론의 모델 예측 제어 기반 경로 주행 제어)

  • Soon-Jae Gwon;Gu-Min Jeong
    • The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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    • v.16 no.6
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    • pp.472-477
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    • 2023
  • In this paper, we proposes the use of Model Predictive Control (MPC) techniques to enable quadcopter drones to effectively follow paths and maintain flight safety even under dynamic external environments and disturbances. Through simulations conducted in MATLAB/Simulink, the performance of two controllers, PID and MPC, is compared in flight scenarios with disturbances. The proposed design method shows that the MPC controller, when compared to the PID controller, exhibits a difference in the Mean Squared Error between the intended flight path and the actual path of the quadcopter drone. This difference is 0.2 in performance under no disturbance, and it increases to 0.8 under disturbance, demonstrating the improved path following accuracy of the MPC controller.

Development & Test of A Small-Sized Autonomous Underwater Vehicle "BOTO" (소형 자율무인잠수정 "BOTO"의 개발 및 실험)

  • Byun, Seung-Woo
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.49 no.11
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    • pp.103-109
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    • 2012
  • Samsung Thales has developed a small-sized autonomous underwater vehicle "BOTO" verified by a mathematical model simulation. The hydrodynamic coefficients and drag force were experimented at circulating water channel for validating cruising performance of the AUV. Based on the mathematical model, we simulated turning radius and way-point tracking on horizontal plane using way-point tracking algorithm. In this paper we introduce the vehicle system and the sea trial test results will be shown.

Development of the Digital Fuzzy controller for Maximum Power Tracking (최대 전력 추종을 위한 디지털 퍼지 제어기 설계)

  • Sung, Hwa-Chang;Park, Jin-Bae;Yoo, Tae-Il;Joo, Young-Hoon
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07d
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    • pp.1755-1756
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    • 2006
  • 본 논문에서는 하이브리드 발전 시스템에서의 최대 전력 추종을 위한 디지털 퍼지 제어기 설계를 목표로 한다. 하이브리드 발전 시스템은 풍력과 태양광, 두 개의 발전 시스템으로 구성된다. 각 발전기에서 전압과 전류는 일반적으로 비선형 관계에 있기 때문에, 퍼지 모델 기반 제어기를 사용하여 비선형성을 효율적으로 제어하게 된다. 그리고 마이크로프로세서 기반 제어 시스템의 구축을 위하여 최신 디지털 재설계 기법을 사용, 디지털 퍼지 제어기를 설계하게 된다. 마지막으로 제안된 플랜트를 통한 실험으로써 본 논문의 우수성을 입증하고자 한다.

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