• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.859-866
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• 2022

능동 외란제거 제어기는 루엔버거 관측기를 이용하여 상태변수를 추정하여 제어기에서 외란을 제거하는 방식이다. 루엔버거 관측기는 정상상태에서 상수의 특징을 갖는 외란을 포함하는 비선형항을 상태변수로 정의하여 추정한다. 추정된 상태변수 값을 비례적분 제어기와 적분비례 제어기에 보상하여 개선된 속도 추종 성능을 보일 수 있다. 추정된 상태의 오차는 부하변동의 경우 1.9 [%] 이내임과 정상상태 상태 추종 오차가 영으로 수렴함을 보여 상태 추종 제어기의 외란 제거성능을 보임을 확인할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.2353-2363
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• 1994

본 논문에서는 외란이 존재하는 로보트 시스템에 대하여, 축소차수관측기를 사용하여 강인한 디지털 제어기의 설계방법을 다루었다. 대부분의 로보트 매니퓰레이터 경우는 상태변수 모두를 측정할 수 없기 때문에 측정할 수 없는 상태변수들은 추정되거나 재구성되어야 한다. 또 다른 문제점들은 미분불가능한 쿨롱마찰력과 같은 비선형 성분, 중력에 의한 외란, 그리고 구동모터와 매니퓰레이터 사이에 존재하는 뒤틀림 스프링 효과이다. 제어기의 설계는 측정가능한 상태변수와 축소차수 관측기에 의하여 추정한 상태변수들을 궤환시키고 출력 쪽에 이산적분기를 첨가하여 구성하였다. 제어기의 궤환이득은 우선 최적제어이론에 의해 구하고, 만약 시스템 응답이 리미트싸이클을 가지면 혼성시스템에 대한 기술함수법을 적용해서 제어기의 이득을 재조정하여 리미트싸이클을 제거하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제11권5호
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• pp.781-788
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• 1987

본 연구에서는 제어대상으로 설정된 유압서어보 시스템은 비선형 시스템이므 로, 실제로 측정한 상태변수와 관측기에서 추정한 상태변수를 비교하여 이들이 서로 일치하는 것을 보임으로써 관측기에서 추정한 다른 상태변수들에 대한 신뢰도를 높일 수 있다. 따라서 본논문에서는 전차수 관측기를 사용한 경우에 대하여 고찰한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.419-424
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• 2010

본 논문은 전철변전소를 대상으로 상태추정을 통하여 계측기 오차 등에 의해 손상된 측정값의 신뢰도를 높이는 새로운 방법에 대하여 기술하였다. 일반적인 전력계통의 상태추정과는 달리 전철변전소에서는 종종 관제점에서 측정값의 함수를 계통 상태변수로 정의하기가 곤란한 경우가 있으며, 계통의 토폴로지 변경에 따라 상태변수를 재설정하는 경우에 측정값 함수의 일부가 상태변수 그 자체를 나타내게 되어 상태추정이 곤란하였다. 본 논문에서 제시하는 방법은 기존의 방법에서 문제가 되는 관제점의 측정값 함수와 상태변수와의 관계를 등식제약조건을 이용하여 해결하는 것으로서, 이들 제약조건은 스코트 변압기의 전압 및 전류 특성과 모선 연결조건 등으로부터 간결하면서도 다양하게 유도될 수 있다. 제시된 방법은 표준 샘플변전소를 대상으로 하여 그 유효성을 입증하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.72-78
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• 2005

본 논문은 단일입력 단일출력 비선형 계통에 대해서 강인한 출력궤환 제어기를 제시한다. 이전의 출력궤환 비선형 제어기가 모두 동적인 관측기 기반으로 설계된 반면 본 논문에서는 출력의 과거값들만을 이용하여 상태변수를 추정하는 새로운 방식을 제안하고 이를 후방차분 상태추정기라 명했다. 실제 상태변수값과 추정치와의 오차를 보상하기 위해서 제어입력에 강인제어항을 추가하였고 그것의 이득을 자동으로 조정하는 적응 알고리듬을 채택했다. 전체 폐루프 시스템은 출력 추종 오차가 점근적으로 안정하도록 그리고 모든 신호가 유계이도록 제어입력과 적응법칙이 설계된다. 제시된 제어기를 역진자 계통에 적용한 모의실험을 통해서 성능을 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제14권3호
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• pp.51-57
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• 2008

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1650_1651
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• 2009

DC/DC 승압 컨버터는 인덕터 내부 저항으로 인하여 부하 저항의 변화가 시스템 동작점에 영향을 미치게 되며, 이로 하여 제어기 설계의 기준이 되는 선형화된 모델은 불확실성을 가지게 된다. 본 논문은 인덕터의 내부 저항과 출력단의 부하 변동으로 인한 불확실성에 대하여 출력 전압의 강인성을 향상시키기 위해 PI 관측기 기반 적분형 상태 변수 궤환 제어기를 제안한다. PI 관측기는 불확실한 시스템 제어에 널리 사용되는 오차의 적분항을 Luenberger 관측기에 추가한 형태로써 불확실성에 강인한 추정 성능을 보인다. 모의실험을 통해 불확실성이 존재하는 경우 제안된 제어기의 강인성을 확인하고 설계된 관측기가 Luenberger 관측기에 비해 상태변수 추정 성능이 우수함을 보인다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.274-276
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• 2005

배전계통 상태추정이란 배전계통을 운영하고 제어하기 위하여 모선전압, 선로조류, 모선부하와 같은 상태변수들의 측정된 값을 이용하여 여러가지 운영에 필요한 정보를 활용하고 배전계통으로부터 측정치에 기초하여 미지의 상태변수들을 추정하는 것이다. 변전소 제어센터에 있는 SCADA 시스템은 실시간으로 배전계통을 모니터링하고 제어하기 위하여 전력계통을 주기적으로 스캔하고 엄청난 양의 데이터를 획득하여 처리한다. 이들 측정값들은 유효전력, 무효전력, 전압, 전류, 스위치나 차단기의 상태들이다. 이들 데이터들은 중앙전력계통 제어센터나 지역제어센터로부터 산발되어 있는 정보를 대부분 RTU를 통하여 획득하게 된다. 이러한 이유로 배전계통의 상태추정은 송전계통과는 달리 배전계통 자체가 토폴로지상으로 산발되어 있을 뿐만 아니라 대규모이기 때문에 분산형으로 구성하여 처리하는 알고리즘을 필요로 한다. 본 논문에서는 배전계통에 대한 분산형 상태추정기의 알고리즘을 제안하고자 한다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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• pp.265-269
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• 2005

본 논문에서는 최대 견인력 제어를 위해서 최소 차원 부하 토크 외란 관측기를 이용하여 점착력 계수를 추정하고 추정한 점착력 계수의 미분치를 PI 토크 제어하는 Anti-slip제어를 제안한다. 최소차원 부하 토크 외란 관측기는 회전자의 위치 정보와 토크 전류의 정보를 이용하여 부하 외란토크를 추정하고, 부하 외란 토크에 철도차량 상수를 이용하여 점착력 계수를 추정한다. 또한 부하토크외란 관측기는 구조가 간단하며, 시스템의 외란 및 각종 제어이득, 시스템의 상수 변화에 대해서도 견실한 견인력 제어 특성을 가지고 있다. 이와 같은 시스템의 모델링과 전동기 토크에 대한 회전자의 위치 정보를 이용하여 최소차원 부하 토크 외란 관측기의 상태변수인 점착력 계수를 추정하고, 추정한 점착력 계수의 미분치를 PI토크 Anti-Slip제어하여, 최대 견인력 제어가 되도록 하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권4호
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• pp.284-290
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• 2013

위성의 각속도를 추정하고 반작용 휠의 고장을 검출하기 위하여 비선형 미지입력 관측기를 제안하였다. 위성의 각속도 추정을 위해서 입력 값을 필요로 하는데, 구동기에 고장이 발생하는 경우에 정확한 각속도 추정이 어렵다. 미지입력 관측기는 미지의 고장에 영향을 받지 않으면서 상태추정이 가능하다. 본 논문에서는 SDRE 기법을 적용하여 비선형 미지입력 관측기를 설계하였고, 시뮬레이션을 이용하여 제안한 방법을 검증하였다. 다양한 형태로 동시에 고장이 발생하더라도, 각속도 추정 및 고장 검출이 가능하였다.