• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.883-884
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• 2008

디지털 제어기는 벡터 제어(Vector Control) 구현에 적합하기 때문에, 현재 대다수의 고성능 교류 전동기 구동 시스템에 사용되고 있다. 디지털 제어기를 사용하는 교류 전동기 구동 시스템에 대한 기존의 연구는 주로 디지털 제어기의 시지연이 제어 성능에 미치는 효과에 주목하였다. 그리고 디지털 제어기의 전류 샘플링 오차에 주목한 연구들은 주로 전력 변환기기의 전압 변조(PWM, Pulse Width Modulation)와 디지털 제어기의 샘플링 순간과의 관계에 따른 전류 샘플링 오차에 대해 연구하였다. 본 논문에서는 기존의 연구에서는 다루어지지 않았던 디지털 제어기의 제로-오더-홀드(Zero-Order Hold) 특성에 의해 발생하는 전류 샘플링 오차를 다룬다. 이 오차는 전동기의 전기적 회전 주파수가 디지털 제어기의 샘플링 주파수에 비해 무시할 수 없을 정도로 커지는 경우 그 영향이 두드러지게 된다. 본 논문에서는 이러한 전류 샘플링 오차를 분석하고, 이것을 보상하는 방법에 대해 서술한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.391-392
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• 2014

본 논문에서는 Active Power Filter (APF)에서 고조파 전류 보상을 위해 널리 사용되는 Repetitive 제어기의 구현방식을 비교한다. 샘플링 주파수가 높을수록 고조파 보상능력이 증가되는데 기존 Repetitive 제어 방식을 디지털 Canonical 형태로 표현하게 되면 낮은 샘플링 주파수를 가지는 시스템에서는 문제가 없으나 샘플링 주파수가 높은 경우에는 계산시간이 줄어들어 제어기가 정상동작을 하지 않게 된다. 따라서 본 논문에서는 높은 샘플링 주파수에서도 제어기 동작이 가능한 디지털 Repetitive 제어기 구현에 대해 제안하고 5kW Active Power Filter 시제품을 통해 제안한 방식의 우수성을 검증하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제12권2호통권28호
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• pp.130-138
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• 1998

본 논문은 AUV의 수직면 운동제어를 수행하기 위하여 의사 슬라이딩 모드 제어기를 이용한 모델링 기법과 제어기 설계법에 관한 것으로서, 샘플링 간격이 길어지는 경우에도 시스템의 강인성이 확보되며 심도 제어가 안정적으로 수행되는 실용성을 실험과 수치 해석을 통하여 검증하였다. 제어기는 참고문헌에서 제안한 방법을 이용하였으며, 한국기계연구원 선박해양공학연구센터(KRISO)에서 개발한 VORAM호를 제어 대상 AUV로 선정하였다. PMM 시험으로 얻어진 운동 계수를 이용하여 수치 해석을 수행하였으며, KRISO의 장수조에서 실험을 수행하였다. 수치 해석과 실험 결과로부터 샘플링이 길어짐에 따라 의사 슬라이딩 모드 제어기는 연속계에 대한 슬라이딩 모드 제어기에서 발생하는 과도한 채터링 및 불안정성을 보이지 않았으며, 시스템의 안정성이 확보되고 불확실성에 대하여 강인한 제어 성능을 보였다. 또한, 본 논문에서는 수치 해석과 실험 결과를 근거로 의사 슬라이딩 모드 제어기의 설계를 위한 제어 변수의 선정 기준을 제시하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.47-51
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• 2003

디지털제어에 잘 사용되어 온 유한정정제어를 연속계에 적용하기는 연속계의 점근성 때문에 어려운 것으로 알려져 있다. 그러나 유한 Laplace변환을 전달함수에 적용하고 여기에 정정조건을 적용하여 제어기를 설계한 연속계 유한정정제어기(CDBC, Continuous-time Deadbeat Controller)에 대해서 연구가 되고 있다. 이에 따라 지연요소가 전달함수에 사용되어 정정을 위한 차수 및 보간조건이 유도되어 제어기가 설계되거나, 디지털 유한정정제어기를 설계하고 이를 연속계 제어기로 변환하기 위해 평활요소로 사용하여 CDBC를 구성하기도 한다. 본 논문에서는 다중 샘플링을 적용하여 제어기와 출력귀환루프의 샘플링 속도를 달리하였으며, 2차 평활요소를 디지털 유한정정제어기에 사용한 CDBC를 연구한다. 이러한 다중 샘플링은 샘플링 주기 동안에 제어루프를 또 샘플링하여 전체적인 출력응답을 개선할 수 있다. 제어기는 직렬 적분 보상기를 전향경로에 배치하고 지역 귀환보상기를 귀환 루프에 도입한다. Matlab Simulink을 사용하여 시뮬레이션을 한다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권1호
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• pp.8-17
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• 1995

최근 디지탈 기술을 응용하여 원자력 발전소 제어 시스템의 성능을 향상시키려는 많은 노력이 있어 왔고, 차세대 원자로에 구현할 것을 목표로 디지탈 제어 시스템 개발에 관한 장기적인 계획이 수립되어 있다. 디지탈 제어 시스템을 구축하고자 할 때 적정한 샘플링 주기를 정하는 것은 중요한 과정이다. 제어기의 안정성과 성능은 샘플링 주기에 밀접한 관련이 있다 현재 디지탈 제어기의 샘플링 주기를 체계적으로 정하는 전형적인 방법은 없다. 일반적으로 디지탈 제어기의 안정성을 고려해서 연속시간역 제어의 대역폭의 20∼30배의 역수 정도의 샘플링 주기를 흔히 쓴다. 이 논문에서는 안정성 뿐 아니라 시간역에서의 좋은 성능을 보장받을 수 있는 적정한 샘플링 주기를 얻을 수 있는 방법을 제시하였다. 이 방법으로 Irving의 모델을 이용하여 디지탈제어기의 적정 샘플링 주기를 예측하고, 고리 2호기의 마이크로 시뮬레이터와 WDPF 디지탈 제어기를 이용한 증기 발생기 수위제어 모사시스템에서 검증해 본 결과, 고리 2호기 원자력발전소 중기 발생기 수위제어를 위한 디지탈 제어기의 원자로 전 출력영역에 대한 적정 샘플링 주기 가 1초가 되는 것을 알게 되었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제40권6호
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• pp.69-75
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• 2003

본 논문에서는 퍼지 논리 제어기를 이용한 샘플된 비선형 시스템의 추적제어 방식을 제안한다. 본 논문에서 사용되는 제어대상은 내부 파라미터의 변화와 외부 외란을 모두 경험하는 것으로 한다. 이산시간 적응 퍼지 제어기가 제안되고 그 파라미터는 최근 각광을 받고있는 선형행렬 부등식 방식에 의하여 결정된다. 마지막으로 모의실험을 통하여 제안된 제어기의 타당성을 검증한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.151-156
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• 2008

본 논문은 뉴트럴 타입 시간 지연을 가지는 네트워크 기반 시스템의 안정도 분석 및 샘플치 퍼지 제어기 설계 방법에 관하여 논의한다. 먼저 대상이 되는 비선형 네트워크 시스템을 T-S (Takagi-Sugeno) 퍼지 모델로 표현한다. 제안하는 샘플치 퍼지 제어기를 모델링하는 퍼지 규칙과 같은 멤버쉽 함수를 가지게 설계한다. Lyapunov-Krasovskii의 안정화 이론을 도입하여 이를 바탕으로 뉴트럴 형태의 시간 지연을 갖는 T-S 퍼지 시스템의 안정도를 판별한다. T-S 퍼지 시스템의 안정도 조건을 제시하고 선형 행렬 부등식의 형태로 표현한다. 제안된 선형 행렬 부등식의 해를 통하여 샘플치 퍼지 제어기의 이득 값을 설계한다. 마지막으로, 본 논문에서 제안한 방법의 적용 가능성과 일반성을 평가하기 위하여 수치적인 예를 적용한다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.180-185
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• 2000

발전소 등의 대규모 공정 플랜트에서 사용하고 있는 대부분의 상용 제어기는 PID 제어기이며, 온도 루프를 제외한 대부분의 제어루프가 PI 제어기를 채용하고 있다. 제어 시스템의 성능이 제어기 파라미터의 값에 의해 결정되므로, PI 제어기의 튜닝이 중요하다. 한편, 실제 현장에서의 PI 제어기의 튜닝은 많은 시간과 노력을 필요로 하는 시행착오에 의해서 이루어지고 있으며, 각 제어 루프 제어기 파라미터의 초기값 설정에 어려움을 갖고 있는 실정이다. PI 튜닝 기법이 많이 나와 있지만 시험 신호의 인가 문제로 인해 현장 활용에는 많은 어려움을 가지고 있다. 본 논문에서는 단순한 시험 신호로부터 PI 초기 설정값을 산출할 수 있는 방법에 대해서 알아본다. 또한 발전소에 적용된 국산 분산 제어 시스템을 보면, 대부분 데이터 로깅 시스템으로서만 활용되고 있고, 제어 시스템으로의 활용은 거의 이루어지지 않고 있으며, PID제어기에 대한 구현도 완벽하지 못하여 디지털 PI 제어기의구현 방법에 대한 고찰도 요구되고 있다. 본 논문에서는 디지탈 PI 제어기를 구현하는데 있어서 필요한 사항들, 즉 아날로그 제어기의 디지털 등가 제어기로의 변환 기법, 샘플링 주기의 결정 방법, 그리고 그 외에 공정 제어기가 가져야할 기능들에 대해서 언급한다. 그리고나서 PI 튜닝 기법과 아날로그 제어기의 디지털 등가 제어기로의 변환기법, 샘플링 주기 결정 방법 등에 대해 플랜트 모델을 선정하고 시뮬레이션을 통해 그 효용성을 보인다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.94-99
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• 2012

본 논문은 대규모 비선형 시스템의 분산 샘플치 제어 문제를 논한다. 대상 시스템은 타카기-수게노 퍼지모델로 표현된다. 중복분해 기법을 이용하여 아날로그 분산 제어기를 설계하고 이것은 지능형 디지털 재설계 기법에 의하여 샘플치 제어기로 변환된다. 설계조건은 선형행렬부등식으로 표현된다. 모의실험 결과에 의하여 제안된 기법의 효용성을 입증한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.50-55
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• 2016

본 논문은 특이섭동을 포함한 비선형 시스템을 위한 샘플치 제어 기법을 논한다. 비선형 시스템은 타카기--수게노(Takagi--Sugeno: T--S) 퍼지모델 형태로 표현됨을 가정한다. 새로운 리아푸노프 함수와 추가적인 항등식을 이용하여 선형행렬부등식 형태의 샘플치 폐루프 T--S 퍼지시스템의 점근적 안정도 조건을 제시한다. 분석결과에 대한 몇 가지 논의점을 언급한다. 모의실험에 의하여 제안된 기법의 타당성을 보인다.