• 한국통신학회논문지
• /
• 제18권5호
• /
• pp.634-642
• /
• 1993

본 논문에서는 로보트 매니퓰레이터 제어를 위하여 시간 지연이 있는 다층 신경회로망(TDNN)의 학습 알고리즘으로 매니퓰레이터의 역동역학 모델을 학습시키고 이것을 앞먹임(Feedforward)제어기로 사용하는 궤적 제어 방법을 새로이 제시하였다. TDNN 구조는 뉴런이 현재 및 과거의 입력 신호로부터 더 많은 정보를 추출할 수 있고 보다 효율적으로 학습할 수 있는 유리한 특징을 가지고 있다. TDNN 신경회로망은 기준 궤적 입력 신호와 비례 미분 제어기의 오차 신호를 각각 정규화하여 받아드린다. TDNN 신경회로망으로 입력되는 정규화 신호는 TDNN 신경회로망의 학습 효율을 향상시키는 것으로 입증되었다. 제안된 제어 방법을 두개의 관절을 가진 평면 로보트 매니퓰레이터에 대하여 적용하고 컴퓨터 시뮬레이션으로 고찰하였다.

• Composites Research
• /
• 제17권4호
• /
• pp.18-24
• /
• 2004

본 논문에서는 복합재 구조물에 대하여 형상기억합금 선을 이용한 능동 형상 제어에 관한 연구를 수행하였다. 형상기억합금 선의 열-기계적인 특성을 실험적으로 측정하였으며, 복합재 보 시편의 표면에 볼트를 이용하여 형상기억합금 작동기를 고정하는 방법으로 하이브리드 복합재 구조물을 제작하였다 형상기억합금 작동기는 온도 상승에 의한 상변화에 의해 작동되며, 본 연구에서는 형상기억합금 작동기에 전력을 가하여 내부 저항을 통해 발생하는 열을 이용하여 구동하였다. 보다 빠르고 정확한 형상 및 변형 제어를 위하여 수치적 시뮬레이션을 통한 PID 되먹임 제어기를 설계하였으며, 형상기억합금 작동기에 적용하는 실험을 수행하였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.158-162
• /
• 2004

자기부유기는 전자력을 이용해서 자성재료를 공중에 떠있게 할 수 있는 장치로 고속회전기에 사용되는 자기 베어링과 자기 부상 열차의 부상원리 등에 응용될 수 있다. 하지만 자기 부유기는 근본적으로 비선형이며 불안정한 시스템으로서 제어에는 많은 어려움이 따른다. 본 논문에서는 비선형 시스템인 자기부유기를 국부적으로 선형화해서 모델링하고, 가변 위치 제어를 수행할 수 있도록 비례미분 위치제어기를 설계하였다. 또한 PWM 컨버터와 DSP기반 제어보드를 이용한 자기 부유기를 제작하고, 시뮬레이션과 실험을 통하여 위치제어 응답성능을 검증하였다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.19-25
• /
• 2016

모터와 기어를 적용한 구동장치를 이용하여 정밀한 위치제어를 수행하기 위하여 I-PD 제어기법과 이중루프를 시스템에 적용한다. I-PD 제어기법은 과도응답 시 오버슛을 줄이는 동작을 수행함으로써 정밀한 위치 추종 결과를 얻는다. 또한 두 개의 센서와 이중루프를 이용하여 기어 시스템의 end play 성분에 의해 발생할 수 있는 위치추종에 대한 악영향을 저감하여 구동장치가 정밀한 위치추종을 할 수 있도록 한다. 본 연구에서는 이러한 개념을 설명하고, 동특성 변화에 의한 위치추종 결과를 확인하기 위하여 BLDC 모터와 기어를 적용한 구동장치 모델을 이용하여 시뮬레이션 결과로 검증하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제13권6호
• /
• pp.1269-1274
• /
• 2018

전 세계적으로 드론에 대한 관심이 급증하면서, 다양한 분야에서 드론 활용에 대한 연구가 진행되고 있다. 이에 본 논문에서는 드론의 호버링을 실현시킴으로써 드론의 기술기반을 확립한다. Arduino Uno를 주 제어장치로 사용하였으며, 3축 자세 및 방위각 센서로 부터 얻은 데이터를 필터를 거쳐 기울어진 정도를 파악한다. 이 기울어짐을 PID 제어를 통해 보정함으로써 안정적으로 수평자세제어가 가능한 드론을 구현한다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제18권8호
• /
• pp.96-106
• /
• 2001

As the drilling depth increases, the cutting torque increases and fluctuates, which can lead to the machine tool vibration, severe tool wear, and catastrophic tool breakage. Hence, cutting torque control is very important to improve productivity in drilling. In this paper, a PID controller was designed to control the drilling torque. The plant including the feed drive system, cutting process and spindle drive system was modeled for controller design. The Ziegler-Nichols method was used to determine the controller gain and control action times and the root locus plot was used to tune the controller gain for a certain cutting condition. Also, suggested was a simple method to obtain the tuned controller gain for an arbitrary cutting condition not using the Ziegler-Nichols method and the root locus plot. The performance of the designed controller and the effect of controller gain tuning were verified from experiments.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.375-382
• /
• 2004

신경회로망을 이용한 XY 테이블의 비선형 보상기법을 제안한다. 제안된 신경망 제어기는 시스템의 비선형 성분에 의한 성능저하를 보상하는 신경회로망과 시스템의 안정화를 위한 비례미분(PD) 제어기로 구성된다. 신경망 보상 구조가 적응적이고 추적오차와 파라미터 추정치가 유계가 되는 신경망 파라미터 동조알고리듬과 안정도 증명을 제시한다. 신경망 제어기를 위치 테이블에 실험함으로써 비선형 성분에 의한 성능저하를 줄이는 효과를 보여준다.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제21권8호
• /
• pp.718-722
• /
• 2015

This paper proposes a fractional-order PID (Proportional-Integral-Derivative) control used electromagnetic strip stabilization controller in a continuous galvanizing line. Compared to a conventional PID controller, a fractional-order PID controller has integration-fractional-order and derivation-fractional-order as additional control parameters. Thanks to increased control parameters, more precise controller adjustment is available. In addition, accurate transfer function of a real system generally has a fractional-order form. Therefore, it is more adequate to use a fractional-order PID controller than a conventional PID controller for a real world system. Finite element models of a $1200{\times}2000{\times}0.8mm$ strip, which were extracted using a commercial software ANSYS were used as simulation plants, and Gaussian mixture models were used to find optimized control parameters that can reduce the strip vibrations to the lowest amplitude. Simulation results show that a fractional-order PID controller significantly reduces strip vibration and transient response time than a conventional PID controller.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양공학회 2006년 창립20주년기념 정기학술대회 및 국제워크샵
• /
• pp.351-354
• /
• 2006

In underwater environment, the control of AUV is difficult, because of the existence of parameter uncertainties and disturbances as well as highly nonlinear and coupled system dynamics. The requirement for the simple and robust controller which works satisfactorily in those dynamical uncertainties, call for a design using the PD or sliding mode controller. The PD controller is very popular controller in the industrial field and the sliding mode controller has been used successfully for the AUV controller design. In this paper, the two controllers arc designed for ISiMI(Integrated Submergible Intelligent Mission Implementation) AUV and the performances are compared by numerical simulation under the modeling uncertainty and disturbances. The design process of PD and sliding mode controller for ISiMI AUV and simulation results are included to compare the performances of the two controllers.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제20권4호
• /
• pp.20-26
• /
• 1996

Recently, for the speed control of a diesel engine, some methods using the modern control theory such as LQ control technique, or $\textit{H}_{\infty}$control theory etc., have been reported. However, most of speed controlers of a diesel engine ever developed are still using the PID control algorithm. And, as another approach to the speed control of a diesel engine, the authors proposed already a new method to adjust the parameters of the PID controller by a model matching method. In the previous paper, the authors confirmed that the proposed new method is superior to Ziegler & Nichols's method through the analysis of results of the digital simulations under the assumption that the parameters of a diesel engine are known exactly. But, actually, it is very difficult to find out the value of parameters of a diesel engine accurately. And the parameters of a diesel engine are changigng according to the operating condition of a diesel engine. So, in this paper, a method to estimate the parameters of the PID controller for the speed control of a diesel engine by means of the model matching method are proposed. Also, the digital simulations are carried out in cases either with or without measurement noise. And this paper confirms that the proposed method here is superior to Ziegler & Nichols's method through the analysis of the characteristics of indicial responses.