• 제목/요약/키워드: 비례-적분제어기

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IPMSM 드라이브에서 전류 제어기의 전류 응답 향상에 관한 연구 (Study on improvement of the current response in IPMSM current controller)

  • 노현우;안한웅;오예준;이현기;조수연;이주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.870-871
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    • 2015
  • 비례-적분(PI) 제어기 출력이 포화되었을 때, 와인드업(windup) 현상이 나타나게 되는데 이것은 큰 오버슈트 및 느린 응답 특성으로 이어지게 되어 제어기의 성능 저하를 야기한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해서 새로운 방식의 Anti-windup PI제어기를 이용하여 IPMSM 구동에 있어 오버슈트 및 정착 시간 단축과 같은 제어 성능이 개선되었음을 보여준다.

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On-Off 제어기를 이용한 가변추력 고체추진 기관의 압력제어 (Pressure Control of a Variable Thrust Solid Propulsion System Using On-Off Controllers)

  • 권순규;김영석;고상호;서석훈
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.942-948
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    • 2011
  • 고체추진기관은 구조가 비교적 간단하고 장기적 저장성이 우수한 반면에 일반적으로 추력의 조절등에 한계성을 가지고 있다. 본 논문에서는 구현의 용이함과 에너지 효율성이 좋은 on-off 제어기법을 이용한 가변추력 고체추진 기관의 압력 제어를 위한 제어기를 소개한다. 연소기 내 압력제어를위해 질량보존만을 고려한 추진기관의 연소기 내 압력변화 모델에 대하여 고전적인 비례-적분 제어기와 같은 연속적 제어 기법과 PWM, PWPFM과 같은 on-off 제어기를 설계하고 시뮬레이션을 통해 결과를 비교한다.

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저출력시 원전 증기발생기 수위제어 개선 연구 (A Study on Improvement of PWR Steam Generator Water Level Control at Low Power Operation)

  • Yun, Jae-Hee;Han, Jai-Bok;Joon Lyou
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제26권3호
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    • pp.420-424
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    • 1994
  • 가압경수로형 원자력발전소의 저출력 및 과도상태에서의 개선된 증기발생기 수위 제어 방식을 제시하였다. 수축 및 팽창 현상에 의한 수위의 요동을 줄이기 위해 기존의 비례·적분 제어기에 증기발생기 압력 및 급수온도를 고려한 앞먹임 보상부를 첨가하였다. 원전 훈련용 시뮬레이터를 이용하여 시뮬레이션을 수행한 결과 기존방식에 비해 적은 수위오차, 훨씬 빠른 진정시간을 얻을 수 있었다. 제시된 알고리즘은 구현이 용이하고 실제 적용도 가능하리라 판단된다.

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게임기용 운동재현기의 하위제어기 설계 (A Development of Sub-Controller for Game Motion Simulator)

  • 정규홍;서정용
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.146-151
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    • 2001
  • The Grand-Touring is a game motion simulator that simulates the race-car driving motion with three hydraulic cylinders which connect the platform and base in parallel. Its motion control system consists of the PC-based main controller and micro-controller based sub-controller. The former one process the dynamic image of race-car in response to the driver's action and computes the reference command for each cylinder and the latter one is designed for the tracking control of hydraulic cylinder and interfacing the auxiliary signals between various sensors/actuator and main controller. In this research, we developed the sub-controller that implements the required functions of Grand-Touring and prove the overall performance with experiments.

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스위치드 릴럭턴스 전동기의 응답특성 개선을 위한 모델 예측 제어 기법 (Model Predictive Control to Improve the Performance of a Switched Reluctance Motor Drives)

  • 김주혜;김동희;주성탁;이교범
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.90-91
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    • 2013
  • 본 논문에서는 모델예측제어를 기반으로 스위치드 릴럭턴스 전동기의 전류제어기 속응성 개선을 위한 방법을 제안한다. 스위치드 릴럭턴스 전동기는 광범위한 속도 영역에서 운전이 가능하고 돌극형 구조로써 견고하고 강인한 구조를 갖는다. 그러나 회전자 위치에 따라 인덕턴스가 변하기 때문에 고정 이득을 가지는 비례적분 전류제어기는 과도상태 응답특성이 저하되는 단점이 있다. 모델예측제어 기법을 통해 과도상태 응답특성을 개선한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안하는 제어기법의 타당성을 검증한다.

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약계자 영역에서 유동전동기 인덕턴스의 새로운 온라인 동조방법 (New On-line Tuning Scheme of Inductances for Induction Motors in Field Weakening Region)

  • 김하용;신명호;현동석
    • 전력전자학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.209-214
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    • 1999
  • 본 논문에서는 유도 전동기의 회전자 자속 기준 벡터 제어시 약계자 영역에서의 성능 향상을 위한 유도 전동기 인덕턴스 성분들의 변동에 대한 새로운 온라인 추정 방법을 제시한다. 역기전력을 적분하여 얻는 고정자 자속과 고정자 전류를 이용하여 고정자 과도 인덕턴스와 고정자 자기 인덕턴스를 추정하며, 추정된 고정자 자기 인덕턴스 값에서 자화 인덕턴스를 추정하고, 추정된 고정자과도 인덕턴스 값에서 회전자 누설 인덕턴스를 추정한다. 온라인 동조를 위해 비례 적분 제어기를 사용한다. 제안한 방법으로 시뮬레이션과 실험을 수행하여 제안한 방법의 효과와 타당성을 증명한다.

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디스크립터시스템에 대한 PI 관측기 설계 (Design of PI observer for descriptor system)

  • 김환성;김상봉;천로무보
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.332-337
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    • 1997
  • 디스크립터(Descriptor) 표현은 상태공간 표현을 확장시킨 일반적인 시스템의 기술방법으로 파라미터의 물리적인 구조를 보존하고 있으며, 임펄스를 포함한 현상을 기술할 수 있다. 또한, 대규모 시스템의 모델화가 용이하며, 프로퍼(Proper)이지 않은 시스템을 기술할 수 있고 구속조건을 가진 동적시스템의 기술이 가능하는 등의 특징을 지니고 있다. 그러나, 디스크립터 시스템의 해는 미분항을 포함하고 있으므로 노이즈 및 파라미터 변동에 대해서 매우 민감하여, 관측기설계시 강인(Robust)한 관측기설계가 요구된다. 본 논문에서는 디스크립터 시스템에 대해 로바스트 관측기의 일종인 비례적분(PI) 관측기의 설계에 대해서 논한다. 먼저, 디스크립터 시스템에 대한 PI 관측기의 존재조건을 유도하였으며, 체계적인 설계법을 보였다. 또한, PI 관측기의 존재조건이 Rosenbrock의 가관측 조건하에서 간단히 보여지며, 이것은 시스템 행렬의 Rank 조건에 의해 쉽게 구해질 수 있다.

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영구자석형 동기전동기용 인버터에서 정현파-구형파 운전 방식 사이의 전환 방법 (The Transition Control Technique between Sinusoidal-Wave and Square-Wave Driving Method in Inverter for PMSM)

  • 이승용;윤덕용
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.113-114
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    • 2016
  • 영구자석형 동기전동기를 구동하는 인버터에서는 기본적으로 정현파 운전 방식을 사용하지만 최근에는 구형파 운전 방식도 종종 사용되고 있다. 정현파 운전 방식은 구형파 운전 방식에 비해 토크 리플이 작고 기동 성능이 우수하며, 약자속 제어를 이용하여 정격 속도 이상의 고속 운전이 가능하다. 이에 비해 구형파 운전 방식은 제어 알고리즘이 간단하고 스위칭 손실이 적은 장점이 있지만, 토크 리플이 크고 정격 속도 이하의 영역에서만 운전이 가능하다는 단점이 있다. 최근에 인버터의 운전 중에 각각의 장점이 있는 이들 2가지 운전 방식을 서로 전환하는 방법으로 가전제품의 압축기와 같은 연속 부하에 적용하기 위한 연구가 진행되었다. 저속 구간에서는 스위칭 손실을 줄이기 위하여 구형파 운전 방식을 주로 사용하고, 고속 구간에서는 안정적인 제어 성능을 위하여 정현파 운전 방식을 사용한다. 또한, 이 2가지 운전 방식의 전환 구간에서의 발생되는 과도 상태를 짧게 줄이기 위하여 속도 및 전류 제어기의 제어 변수에 대한 초기화 방법이 제시되었다. 본 논문에서는 구형파 운전 구간의 속도 제어기에 비례 적분 전류 제어기를 추가하여 전류 리플을 감소시키고, 전환 구간에서의 속도 및 전류 제어기의 제어 변수에 대한 초기화 방법을 제시하였다.

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게인 스케줄링을 이용한 광대역 온도제어기의 설계 (Design of Temperature based Gain Scheduled Controller for Wide Temperature Variation)

  • 정재현;김정한
    • 한국정밀공학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.831-838
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    • 2013
  • This paper focused on the design of an efficient temperature controller for a plant with a wide range of operating temperatures. The greater the temperature difference a plant has, the larger the nonlinearity it is exposed to in terms of heat transfer. For this reason, we divided the temperature range into five sections, and each was modeled using ARMAX(auto regressive moving average exogenous). The movement of the dominant poles of the sliced system was analyzed and, based on the variation in the system parameters with temperature, optimal control parameters were obtained through simulation and experiments. From the configurations for each section of the temperature range, a temperature-based gain-scheduled controller (TBGSC) was designed for parameter variation of the plant. Experiments showed that the TBGSC resulted in improved performance compared with an existing proportional integral derivative (PID) controller.

형상기억합금 작동기를 이용한 복합재 보의 능동 형상 제어 (Active Shape Control of Composite Beam Using Shape Memory Alloy Actuators)

  • 양승만;노진호;한재흥;이인
    • Composites Research
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    • 제17권4호
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    • pp.18-24
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    • 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.