• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.44 no.3
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• pp.64-69
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• 2007

Motion control of the system is a position control of motor. Motion control of an uncertain robot system is considered as one of the most important and fundamental research directions in the robotics. Some distinguished works using linear control, adaptive control, robust control strategies based on computed torque methodology have been reported. However, it is generally recognized within the control community that these strategies suffer from the following problems : the exact robot dynamics are needed and hard to implement, the adaptive control cannot guarantee the performance during the transient period for adaptation under the variation, the robust control algorithms such as the sliding mode control need information on the bounds of the possible uncertainty and disturbance. And it produces a large control input as well. In this dissertation, a motion control for the unmanned intelligent robot system using disturbance observer is studied. This system is affected with an impact vibration disturbance. This paper describes a stable motion control of the system with the consideration of external disturbance. To obtain the stable motion independently against the external disturbance, the disturbance rejection is strongly required. To address the above issue, this paper presents a Disturbance OBserver(DOB) control algorithm. The validity of the suggested DOB robust control scheme is confirmed by several computer simulation results. And the experiments with a motor system is performed to give the validity of applicability in the industrial field. This results make the easier implementation of the controller possible in the field.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.35 no.8
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• pp.1132-1140
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• 2011

When the offshore wind power plant is planned to construct, it is important for the wind farm site to figure out the distribution of the weak soil layers that might cause subsidence by the impact of the external moment from the wind plant's load and an oscillating wind load. Coring test is the optimistic method to figure out weak soil layers, but this method have some problem such as condition of the in-situ or economical limitation. In order to make up for the weak points in coring test, the researches using the geostatistics methods is actually done. In this study, setting a fixed coastal area that offshore wind plants construct firstly and Estimation of distribution on the thickness of the weak soil layer through the geostatistic method is conducted. The weak soil layer is sorted by result of the Standard penetration test, geostatistic method is used to ordinary kring and sequential gaussian simulation and compared to both method's result. As a results of study, we found that both methods show similar estimations of deep weak soil layer and we could evaluate quantitatively the uncertainty of the result.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.62-62
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• 2020

기후변화에 따른 기온과 강수량 등 기상조건의 변화로 인하여 기상·자연재해뿐만 아니라 작물의 수확량 감소, 병해충 및 잡초 발생의 증가, 흙과 물의 부족, 재배 적지의 변화와 같은 농업인프라 또한 기후변화의 피해가 발생하고 있다. 농업수자원 측면에서, 농어촌용수는 자연적으로 내리는 강우를 직접 작물성장에 사용하기 때문에 기후변화에 특히 민감하다. 또한 기온의 변화는 농업용 저수지의 증발량 및 유입량의 변화를 일으키며 이러한 변화는 곧 저수위 및 저수량의 변화를 유발하여 농업·농촌 수자원 관리의 어려움으로 이어질 것으로 판단된다. 이에 따라, 기후변화에 따라 예상되는 대규모 자연재해를 대비하고 기후변화에 효율적으로 대처하기 위해서는 체계적이고 과학적인 기상·기후 정보의 활용이 중요하며 기후변화로 인한 농업 기상재해 최소화를 위해서는 다양한 기후변화 시나리오를 활용하여 미래 기상·기후의 변화에 대한 경향성 분석 및 예측을 통한 영향 평가가 필요하다. 본 연구는 전국 농어촌용수구역 517개 용수구역 중 접경·도시·도서지역을 제외한 511개 용수구역을 대상으로 증발산량 산정이 가능한 RCP 8.5 기후변화 시나리오 9개를 지역별로 상대적인 기후사상의 크기와 빈도 및 강도 정량적으로 평가할 수 있는 STARDEX 극한지수를 적용하여 시나리오의 미래 기상전망을 실시하였다. 기상전망 결과를 이용하여 Kendall-Tau 검정을 통해 시나리오의 순위를 적용하여 각 시나리오의 미래기후변화의 상대적인 정도를 평가하였고, 9개의 기후변화 시나리오를 DIROM(Daily Irrigation Reservoir Operation Model) 모형에 적용하여 기후변화 시나리오의 높은 불확실성을 고려한 미래 농어촌용수구역의 농어촌용수 필요수량 변화를 지역적으로 분석하고 미래 농어촌용수량의 최대·최소 변화 범위를 제시하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.162-162
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• 2020

토양수분은 TDR(Time Domain Reflectometry)이나 Tensiometer 등의 장비를 이용하여 측정을 시행하고 있으나, 이를 위해서는 많은 인력과 경제적 자원이 소비될 뿐만 아니라 시공간적으로 측정할 수 있는 범위에 한계가 있다. 지상 관측의 대안으로 MIRAS(Microwave Imaging Radiometer with Aperture Synthesis)나 SMAP(Soil Moisture Active Passive), AMSR2(Advanced Microwave Scanning Radiometer 2) 등의 수동 마이크로파 위성 센서를 이용한 공간 토양수분 관측이 수행되었으나, 낮은 공간 해상도(9~36km)는 지역 규모의 토양수분 분포를 나타내기 충분하지 않고, 높은 불확실성을 내포하고 있다. 본 연구에서는 금강 상류의 용담댐 유역(930.0㎢)을 대상으로 Sentinel-1 C-band SAR(Synthetic Aperture Radar) 영상을 이용한 토지 피복 및 토양 속성을 고려한 10m 해상도의 토양수분 산출을 수행하였다. 용담댐 유역은 산림 79.7%, 논 9.0%, 밭 5.4%, 주거지 2.9%의 토지 피복 비율을 가지며 토양은 사양토(66.6%)와 양토(20.9%)가 우세하다. Sentinel-1 C-band SAR 영상은 SeNtinel Application Platform(SNAP)을 이용하여 전처리 후, 후방산란계수로 변환하였다. 토양수분 알고리즘은 TU-Wien change detection algorithm과 Regression model을 활용하였고, 검증을 위한 실측 토양수분 자료는 한국수자원공사(K-water)에서 제공하는 5년(2014~2018)간의 토양수분 관측자료를 이용하였다. 산출된 토양수분은 결정계수(Coefficient of determination, R²) 및 평균제곱근오차(Root Mean Square Error, RMSE)를 이용하여 실측 토양수분과 비교하였다. Sentinel-1 C-band SAR 영상을 이용한 고해상도의 토양수분 산출은 토지 피복 및 토양 속성을 고려한 지역 규모의 공간 토양수분 분포 및 시간적 변화를 표현 가능할 것으로 판단된다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.48 no.3
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• pp.30-39
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• 2011

In this note, a systematic design of a new robust nonlinear continuous variable structure control system(VSCS) based on the modified state dependent nonlinear form is presented for the control of uncertain affine nonlinear systems with mismatched uncertainties and matched disturbance. After an affine uncertain nonlinear system is represented in the form of state dependent nonlinear system, a systematic design of a new robust nonlinear VSCS is presented. The uncertainty of the nonlinear system function is separated into the tow parts, i.e., state dependent term and state independent term for extension of target plants. To be linear in the closed loop resultant dynamics and in order to easily satisfy the existence condition of the sliding mode, the transformed linear sliding surface is applied. A corresponding control input is proposed to satisfy the closed loop exponential stability and the existence condition of the sliding mode on the linear transformed sliding surface, which will be investigated in Theorem 1. For practical application, the discontinuity of the control input as the inherent property of the VSS is improved dramatically. Through a design example and simulation studies, the usefulness of the proposed controller is verified.

• Transactions of The Korea Fluid Power Systems Society
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• v.3 no.2
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• pp.14-20
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• 2006

A controller design procedure for an electro-hydraulic positioning systems has been developed using $H{\infty}$ control. The generalized plant models and weighting function for multiplicative uncertainty modelling error was presented along with $H{\infty}$ controller designs in order to investigate the robust stability and performance. Both disturbance rejection and command tracking performances were improved with the $H{\infty}$ controller, and the better uniformity of time response is achieved across wide range of operating conditions than the PID, LQR and LQG control scheme. The multiplicative uncertainty case was specifically suited for the design of an electro-hydraulic positioning control systems using $H{\infty}$ control.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07d
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• pp.2637-2639
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• 2005

본 논문에서는 원자로 제어봉제어계통에서의 제어 소프트웨어의 신뢰성평가 내용을 기술한다. 안전필수 플랜트의 하나인 원전에 사용되는 제어기기는 높은 수준의 신뢰성을 요구하고 있는데 지금까지 하드웨어에 대한 신뢰성은 객관적인 평가 방법이 제시되어 활용되고 있으나 소프트웨어의 타당한 신뢰성 평가는 여전히 난제로 남아 있다. 본 논문에서는 기존의 평가 모델의 하나를 적용하여 원자로 제어봉제어계통의 전력함 소프트웨어를 평가해본다. 그러나 평가방법에서 예측되는 바와 같이 평가결과의 불확실 정도의 크기로 비추어 볼 때 실제 안전필수 산업분야에서의 실적용을 판단하기 위한 객관적인 신뢰성 척도로 사용되기는 여전히 어렵다고 판단된다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.37 no.2
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• pp.8-15
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• 2000

This study presents an H$_{\infty}$ optimal controller synthesis by the frequency domain analysis of weighting function. The main purpose of our study is to visualize weighting function domains and open loop transfer function domains that satisfy robustness and performance. Also we aim to simplify the iterative algorithm for H$\infty$ optimal controller synthesis. We report that the designed regulator by the proposed method in this paper satisfies the desired specifications and performance in spite of the plant uncertainty variation at any operating point.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1767-1768
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• 2008

본 논문의 목적은 선회구동장치의 최단시간으로 외란 및 시스템 불확실성에 강인한 구동을 위한 최단시간 강인제어기를 설계하는 것이다. 먼저 선회구동장치의 시스템 식별을 통해 플랜트의 전달함수를 유도하고 얻어진 전달함수를 이용하여 High-gain PDC와 RNTOC의 스위칭 함수를 정의한다. 그리고 각각의 제어 법칙을 적용하여 제어기를 설계한다. 두 제어기의 제어 성능을 시뮬레이션 및 실험으로 입증한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.11 no.5
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• pp.1597-1600
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• 2010

In this paper, a direct controller for nonlinear plants using a neural network is presented. The composed of the control input by using RBF neural networks and auxiliary input to compensate for effects of the approximation errors and disturbances. In the results, using this scheme, the output tracking error between the plant and the reference model can asymptotically converge to zero in the presence of bounded disturbances and approximation errors. Simulation results show that it is very effective and can realize a satisfactory control of the nonlinear system.