• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.71-74
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• 2002

본 논문에서는 유전알고리즘(GA)을 이용한 PID계수 자동조정기법에 관한 DC 서보 모터 속도 제어기 설계를 목적으로 한다. DC 서보 모터는 수많은 제어용 기계나 로봇 등의 응용분야에 사용되고 있고 이러한 분야에서 제어기 파라미터들의 선택이 사용자의 전문적인 지식을 요구하게 된다. 따라서 일반적인 공정 기술자들은 시행착오에 의해 제어기 파라미터들을 계속적으로 반복 조절해 나가야 한다. 이와 같이 동적 시스템의 변화나 외란에 대하여 파라미터 계수를 자동 조정해야 할 경우 유전알고리즘을 사용함으로써 보다 정밀하고 최적화된 파라미터 계수값을 추종함에 따라 그 성능을 높일 수 있다. 본 논문에서는 DC 모터의 동특성을 분석하여 얻은 동특성 모델링으로부터 응답 특성이 빠르고 속도 정밀도가 향상된 구동제어가 가능한 제어기를 설계하고 이를 PID제어기와 비교 평가하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2002년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.170-173
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• 2002

시스템이 슬라이딩모드의 존재조건을 만족하는 경우, 전동기의 상태가 전동기의 파라미터에 의존하지 않고 결정되는 절환 초평면에 수렴하기 때문에 파라미터에 불감한 응답을 나타낸다. 본 연구는 소형 유도전동기에 의한 외란 및 파라미터의 변동에 대하여 로바스트(robust)와 동시에 정확한 응답을 나타내는 교류서보 전동기 구동시스템을 실현하는 것이다. 이를 실현하기 위해서 가변구조 제어이론에 기초한 슬라이딩모드 제어를 적용하여 유도전동기 자계 슬립주파수형 벡터제어를 실현한다. 이상적인 전동기에 대한 시뮬레이션의 결과에 의해서 관성, 점성마찰계수, 부하 토오크 등 의 파라미터의 변동 및 외란에 대하여 로바스터성이 있다는 것을 알 수 있고 슬라이딩모드 제어의 도입이 교류전동기 서보제어에 유효한 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.352-359
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• 1988

학습제어 시스템은 제어대상 시스템의 파라미터를 모르는 경우에 파라미터 적응의 개념을 도입해서, 일종의 hybrid형 적응제어 시스템으로 간주하여 설계될 수 있다. 이러한 파라미터 적응형 학습제어 시스템은 이미 보고되었으나 연속시간 시스템에만 적용될 수 있었다. 본 논문에서는 메모리소자를 반드시 포함하여야 하는 학습시스템에 대하여, 위의 제어알고리즘을 이산화 함으로써 디지탈기술의 발전에 비추어 실제의 적용을 용이하도록 하였으며, 그 타당성을 시뮬레이션으 통하여 확인하였다.

• 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.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.35-40
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• 1999

PID 제어기를 이용한 피드백 제어가 공정 제어에 도입된 이래로 PID 제어 알고리즘 및 적정 파라미터 계산에 대한 연구가 계속 진행되어 왔다. 일반적으로 PID 제어기 파라미터는 제어대상 프로세스의 1차 시간지연 모델로 근사화 하여 계산하는 방법과 임계이득 및 임계주파수를 구하여 계산하는 방법이 있다. 본 논문에서는 먼저 발전플랜트의 변수들 사이의 인과관계를 표현하는 신호 흐름도와 현장에서 취득한 데이터를 이용한 보일러 온도제어 계통의 모델링 및 제어기의 구성에 관하여 기술하고자 한다. 이러한 현장 운전 데이터에 의해 산출된 프로세스 모델을 이용하여 임계이득 및 임계주파수에 의한 PI 제어기의 적정 파라미터를 구하고, PI 제어기에 현장 데이터를 입력하여 컴퓨터 시뮬레이션 함으로써 프로세스 모델 및 PI 제어기의 성능을 검증하고자 한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.149-157
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• 2001

본 논문에서는 간단한 외란 관측 기법을 이용한 영구자석형 동기 전동기(Permanent Magnet Syncoronous Motor:PMSM)의 비선형 속도 제어 기법이 제안된다. 피드백 선형화(feedback linearization) 기법을 이용함으로써 비선형 요서가 효과적으로 제거되고 출력 오차 동특성을 선형 제어 기법에 기반하여 설정할 수 있다. 그러나 이 방식은 제어기의 파라미터들이 실제 모터의 파라미터들과 일치하지 않으면 만족스러운 성능을 기대할 수 없다. 본 논문에서는 파라미터들이 실제 모터의 파라미터들과 일치하지 않으면 만족스러운 성능을 기대할 수 없다. 본 논문에서는 파라미터 변동에 의한 비선형 외란을 제거하기 위해 외란 관측 기법을 이용한다. 제안한 방식에는 두개의 축소 차수 관측기만 이용되므로 관측기 설계가 상당히 간단하고 파라미터 추정을 위한 제어기의 계산량에 많은 부담을 주지 않는다. 제안한 관측기를 이용한 비선형 속도 제어 알고리즘이 파라미터 변동에 대해 상인한 제어특성을 가짐을 시뮬레이션과 실험 결과로 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.341-342
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• 2015

본 논문에서는 파라미터 오차 보상을 통한 3상 BLDC 전동기의 DC 전류 모델 기반의 센서리스 제어 방식을 제안한다. 기존의 DC 전류 모델 기반의 센서리스 제어 방식은 상 전환 구간마다 발생하는 실제 전류와 모델 전류의 오차로 인해 추정한 역기전력과 속도, 위치에 오차가 그대로 나타난다. 이 오차 성분을 줄이기 위해 본 논문에서는 기계 방정식을 이용하여 개선된 역기전력 추정 식을 제안하였다. 또한 개선된 역기전력 추정 식에 파라미터에 오차가 없다면 센서리스 제어가 가능하지만, 오차가 존재한다면 센서리스 제어가 불안정해진다. 이를 극복하기 위한 파라미터 오차 보상 알고리즘도 제안하였다. 제안한 방법은 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1881-1882
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• 2006

표준형 원자력발전소에서는 원자로 내의 핵연료 봉으로부터 발생하는 열에너지를 열교환기인 증기발생기로 전달하는 원자로냉각재 계통이 있다. 핵연료 봉을 적절한 냉각 상태로 유지하기 위하여 원자로냉각재의 온도와 압력뿐만 아니라 체적을 제어하고 있다. 원자로냉각재 체적은 용량이 큰 반면에 제어하는 밸브의 크기는 작아서 제어 응답이 길어서 현장에서 경험적으로 튜닝하는 것은 매우 어렵다. 본 논문에서는 체적제어루프의 수학적인 모델링을 통하여 오프라인으로 최적 제어 파라미터를 찾고, 실제 적용한 결과를 보여준다. 제어루프 모델링을 위하여 일반화 프로세서 모델 식으로부터 실제 운전 데이터로 모델 파라미터를 결정하는 경험적 방법을 사용하였다. 이로부터 구한 제어 파라미터를 실제 적용한 결과, 적절한 제어 응답을 얻었으며 모델링 과정이 적절하였음을 확인하였다.

• 대한교통학회:학술대회논문집
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• 대한교통학회 1998년도 제34회 추계 학술발표회
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• pp.296-296
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• 1998

고속도로 교통축은 고속도로와 운전자가 대체도로로 이용할 수 있는 표면가로로 구성된 가로망을 말한다. 이러한 고속도로에서의 도로망의 효율을 극대화하기 위해서 시행되고 있는 제어기법으로는 고속도로 진입램프에서의 램프미터링과 표면가로에서의 신호시간조정 등을 들 수 있다. 그러나, 이를 통합한 제어전략은 아직 고려되고 있지 못하다. 고속도로에서 사고나 극심한 혼잡으로 인해 지체가 되었을 경우 단순히 진입램프에서 램프미터링만을 실행하는 것이 아니라 부체도로로의 경로전환을 통해 고속도로교통축의 효율을 극대화할 수 있다. 이는 지능형교통체계(ITS)에서 고려하고 있는 경로안내시스템과도 결부된다. 그러므로, 고속도로 교통축에서는 진입램프에서의 램프미터링전략과 진출램프에서의 경로전환전략, 표면가로에서의 신호최적화전략을 통한 제어를 실행할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 고속도로에서의 진입램프미터링과 진출램프를 통한 경로전환, 표면가로에서의 신호시간조정을 통합한 제어모형을 구축하고, 그에 따른 통합제어알고리즘을 개발하는 것을 본 논문의 목적으로 한다. 통합제어모형은 적정 제어변수의 값을 구하기 용이하게 하기 위해 선형계획법을 적용하였으며, 시뮬레이션을 통해 통합제어알고리즘을 우수성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2114-2116
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• 2002

본 논문은 개선된 Complex 방법을 이용한 하이브리드 퍼지 PID 제어기의 최적 자동동조 알고리즘을 제안한다. 제어응답은 퍼지제어기의 환산계수 값에 의해 여러 종류, 여러 형태로 변화하기 때문에 해당하는 제어계의 평가 기준을 만족하도록 제어 파라미터 값을 정하는 것이 중요하다. PID 파라미터 조정법에는 많은 방법이 제안되어 왔었다. 대표적인 예로서 Ziegler-Nichols, Cohen-Coon, Chien-Hrones-Reswick(CHR) 등에 의해 제안된 방법들이 있다. 본 논문에서는 개선된 Complex 방법을 이용한 강력한 자동동조 알고리즘이 하이브리드 퍼지 PID 제어기의 성능을 자동적으로 개선하기 위해 사용된다. 이 알고리즘은 하이브리드 퍼지 PID 파라미터와 환산계수를 제어출력 변화율과 제한조건에 따라 자동으로 추정한다. 지연시간을 갖는 1계, 2계 공정에 적용하고. 공정출력 기준치는 단위 입력으로 한다. 제어 결과의 성능평가를 위해 ITAE(Integral of Time multiplied by the Absolute value of Error)가 사용되며, 또한 제어기의 오버슈트도 토의된다.