• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.26 no.1
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• pp.76-80
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• 1990

DC-servomotor acts an important role in robots and manipulatirs. But the precise control of DC-motor is difficult by a using usual linear controller because of the nonlinear characteristics of DC-motor. This study suggests the use of fuzzy controller in the control of DC-servomotor speed. The fuzzy controller is designed from a fuzzy model which can represent nonlinear systems very well. Hence the fuzzy controller is very useful in the control of nonlinear systems such as DC-motor. We construct a fuzzy model of DC-servomotor, design a fuzzy controller from the fuzzy model, and compare that with a linear controller. When we use the fuzzy controller, the static ripples are reduced and the rise time is required 20% less than in using a linear controller.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.9 no.6
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• pp.612-619
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• 2004

Servo motor systems with ball-screw and timing-belt are widely used in NC, robot, FA and industrial applications. However, the nonlinear friction torque and damping effect in machine elements reduce the control performance. Especially tracking errors in trajectory control and very low velocity control range are serious due to the break-away friction and Stribeck effects. In this paper, a new double speed controller is proposed for compensation of the nonlinear friction torque. The proposed double speed controller has outer speed controller and inner friction torque compensator. The proposed friction torque compensator compensates the nonlinear friction torque with actual speed and speed error information. Due to the actual information for friction torque compensator without parameters and mathematical model of motor, proposed compensator is very simple structure and the stability is very high. The proposed compensator is verified by simulation and experimental results.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2224-2226
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• 2003

서보시스템은 공작 기계, 자동화기계용 등의 제어에 사용되고 있는 대표적인 제어 시스템으로서 관성 디스크를 교환하기도 하며 전자가변 포화도와 히스테리시스등을 사용하여 고정밀 연구용에도 이용가능하다. 그러나 모델의 불확실성이나 외부외란이 필연적으로 존재할 수 밖에 없으므로 이를 분석하고 규명하여 원하는 목적의 제어를 위한 제어기를 설계해야만 할 것이다. 따라서, 본 연구에서는 제어대상 시스템의 불화실성을 극복할 수 있고 비선형항의 소거를 통한 선형화가 아닌 비선형 제어기의 설계를 가능하게 하는 Backstepping 제어기법을 사용하여 서보시스템의 정밀한 제어와 시스템 안정성을 보장하고자 한다. Backstepping 제어기를 설계하여 다양한 조건하에서의 시뮬레이션을 수행하여 제안하는 제어기의 최적 수행 능력을 보이고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.2
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• pp.219-225
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• 2015

Because a hydraulic actuator has high power and force densities, this allows the weight of the robot's limbs to be reduced. This allows for good dynamic characteristics and high energy efficiency. Thus, hydraulic actuators are used in some exoskeleton robots and quadrupedal robots that require high torque. Force control is useful for robot compliance with a user or environment. However, force control of a hydraulic robot is difficult because a hydraulic servo system is highly nonlinear from a control perspective. In this study, a nonlinear model was used to develop a simulation program for a hydraulic servo system consisting of a servo valve, transmission lines, and a cylinder. The problems and considerations with regard to the force control performance for a hydraulic servo system were investigated. A force control method using the nonlinear model was proposed, and its effect was evaluated with the simulation program.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.8 no.3
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• pp.217-221
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• 2007

This paper deals with the robust nonlinear controller design using output feedback for a Chua circuit which is one of the well-known nonlinear models. First, an exosystem for reference signal tracking is defined, and error dynamic equations are derived from the differentiation of the output tracking error equation. The normal sliding surface is modified using the integral type servo compensator. The parameters in the equations of the modified sliding surface and servo compensator are determined by using the Hurwitz condition of stability. Especially the error signals can't be obtained directly from the output because all parameters are assumed unknown. So instead, a high gain observer is designed. From this estimated error signals, a stabilizing controller is designed. Simulation is done for demonstrating the effectiveness of the suggested algorithm.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1989.10a
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• pp.272-275
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• 1989

In this paper feedback linearization of valve-controlled nonlinear hydraulic velocity control system is studied. The $C^{\infty}$ nonlinear transformation T is obtained, and it is shown that this transformation is global one. Linear equivalence of nonlinear hydraulic velocity control system is obtained by this global nonlinear transformation, and linear state feedback control law is applied to this linear model. It is shown that this transformation method is to the linear approximation by simulation study..

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07d
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• pp.2339-2341
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• 2000

본 논문은 제어대상인 현수형 케이블의 수학적 모델을 작성하고 이것에 장력을 발생하는 교류서보 전동기의 수학적 모델을 구하였다. 제어 방법은 제어대상의 동적 모델이 비선형 시변계이기 때문에 강인성이 있는 퍼지제어를 적용하고 차대가 움직이기 시작할 때 발생하는 오버슈트을 억제하기 위해서 피드포워드제어를 채택한다. 케이블의 동적 모델에 기초하여 퍼지제어기와 피드포워드제어를 도입하여 시스템을 구성하고 시뮬레이션 실험에 의해 그 유효성을 평가하였다. 현재 로프제조 공정, 전차 트롤리선 가설공사는 장력의 제어가 필요하지만 거의 수동으로 행하고 있는 실정이고 제품의 균질성과 생산성 향상을 위하여 제조 공정의 자동화가 필요하다. 따라서 전차의 트롤리선 가설공사는 케이블을 탑재한 차대가 주행하면서 드럼에 감긴 케이블을 풀어주고 양단의 장력을 일정히 유지하도록 조절할 필요가 있다. 그러나 전기공사에서 시행하고 있는 송 배전 선로의 전력케이블 가선공사나 전차 트롤리선 가설공사는 수동으로 하고 있는 실정이고 이것의 자동화기계가 필요하다. 따라서 본 연구의 목적은 현수형 가선 케이블 가설장치의 자동화이다. 본 연구에서는 제어대상인 현수형 케이블의 수학적 모델을 작성하고 이것에 장력을 발생하는 교류서보 전동기의 수학적 모델을 구하였다. 제어 방법은 제어대상의 동적 모델이 비선형 시변계이기 때문에 강인성이 있는 퍼지제어를 적용하고 차대가 움직이기 시작할 때 발생하는 오버슈트를 억제하기 위해서 피드포워드제어를 채택한다. 케이블의 동적 모델에 기초하여 퍼지제어기와 피드포워드제어를 도입하여 시스템을 구성하고 시뮬레이션 실험에 의해 그 유효성을 평가하였다.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.11 no.1
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• pp.81-91
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• 1997

본 논문에서는 시스템 모델링이 어렵과 복잡한 자동화 설비를 위한 간단한 지능제어방식을 제안하나. 제안된 방식은 시스템 모델링이 불확실한 시스템에 대하여 입력신호와 직접관계되지 않은 비선형 함수의 동정은 퍼지-신경회로망을 이용하고, 입력신호와 관계되는 비선형 함수는 동정을 하지 않고 임의의 양의 실수로 놓으므로 기존의 전체함수 동정보다 적은량으로 동정할 수 있고, 동정된 정보를 이용하여 비선형 제어기를 설계하는 간단한 제어방식이다. 제안된 제어 방식의 유용성을 확인하기 위하여 자동화 설비에 액츄에이터로 많이 사용되는 직류 서보전동기를 이용한 역진자 시스템에 적용하여 시뮬레이션 및 실험을 하고, 제안된 제어방식을 기존의 신경회로망 제어방식과 제어성능을 비교 검토한다.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.5 no.3
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• pp.210-215
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• 2004

The dynamic model of ac servo motor is influenced very much due to rotor resistance change and nonlinear characteristic. By using the sliding mode control the dynamic behavior of system can be made insensitive to plant parameter change and external disturbance. This paper describes the application of the sliding mode control for position control of ac servo motor. The control scheme is derived and designed. A design method based on external load parameters has been developed for the robust control of ac induction servo drive. The proposed control scheme are given based on the variable structure controller and slip frequency vector control. Simulated results are given to verify the proposed design method by adoption of sliding mode and show robust control for a change of shaft initial J, viscous friction B and torque disturbance.

• Journal of the Korea Computer Industry Society
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• v.7 no.3
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• pp.155-162
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• 2006

Because of their lower cost, higher speed, and longer travel, a belt drive system are quite desirable over screw driven system. However, a belt drive system are inherently difficult to control due to belt flexibility, friction, vibration, backlash and other non-linearities. This thesis presents servo control algorithm and the designing method of controller appliable to a belt drive system. In this paper, a LQ servo controller for a belt drive system is proposed to accomplish an optimal design of improved control system. In this scheme a mathematical model for the control system is obtained in state space form. Finally, the effectiveness of the proposed servo controller was verified through the computer simulation results.