• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.427-432
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• 1998

There are many demands for ship control system and many studies have been proposed. For example, if a ship diesel engine is operated by consolidated control with Controllable Pitch Propeller(CPP), the minimum fuel consumption is achieved, satisfying the demanded ship speed. For this, it is necessary that the ship is operated on the ideal operating line which satisfies the minimum fuel consumption. In this context of view, this paper presents a controller design method for a ship propulsion system with CPP by Linear Matrix Inequality(LMI) which satisfies the given $H_{\infty}$ control performance and robust stability in the presence of physical parameter perturbations. The validity and applicability of this approach are illustrated through a simulation in the all operating ranges.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.110-111
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• 2013

전원의 변동이 심한 전압원을 사용하는 선박, 전기자동차 등에서는 DC-Link전압이 가변하기 때문에 낮은 영역의 전압에서는 최대출력 운전을 할 수가 없다. 낮은 영역의 전압에서 최대 출력을 하기 위하여 유도전동기 ${\Delta}$결선 운전을 해야 하지만 ${\Delta}$결선 운전시 높은 입력 전류로 인하여 인버터 전력소자의 온도가 상승하게 된다. 따라서 유도전동기 Y결선 운전을 하고 부족한 출력은 유도전동기 약계자 제어를 하여야 한다. 본 논문은 가변 DC-Link 전압에서 최소의 상전류로 전력소자와 유도 전동기의 상태에 따라 최대출력 운전을 하는 약계자 제어 알고리즘을 제안하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제33권6호
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• pp.946-951
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• 2009

An induction motor based on DTC(Direct Torque Control) is being increasingly used in various industrial applications. DTC offers faster torque response and better speed control with lesser hardware and processing costs in compared with other controlled drives. This study was to evaluate performance of DTC for induction motor of electric propulsion ship. The simulation results indicated good speed and torque response from the low to middle speed range. Also, DTC has advantages such as the independency on motor parameter.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2591-2593
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• 2001

본 논문에서는 차량거리 제어장치를 구성하는 능동적인 안전장치 개발의 도구로써 선진국에서 선박 및 항공기에 이미 상용화되고 있는 이른바 Head-up display(HUD)를 차량에 도입, 차량정보 Monitoring System을 개발하는 것을 목적으로 한다. 차량에 도입하고자 하는 HUD의 개념은 차량 운전자의 전면 대시 보드 상에 디스플레이를 위치시켜 운전자 전면의 도로시야와 차량정보를 동시에 획득하여 안전도 및 편의성을 높이고자 하는 것이다. 그러나 디스플레이 정보가 맺히는 상이 놓이는 위치 때문에 기존의 HUD는 외부의 밝은 광 아래에서 선명한 정보를 얻기가 매우 어렵다. 이를 해결하기 위해서 본 논문에서는 광제어 필름, 빔 스플리터 등을 이용해 결상면에 코팅처리를 하였으며, 좀 더 고성능의 광원을 확보하고, 미러부의 각도변경 및 LCD의 투과율을 증대하였다. 그 결과 기존의 제품 보다 매우 높은 시인성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권9호
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• pp.33-42
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• 1998

If a ship diesel engine is operated by consolidated control with Controllable Pitch Propeller(CPP), the minimum fuel consumption is achieved together with the demanded ship speed. For this, it is necessary that the ship is operated on the ideal operating line which satisfies the minimum fuel consumption and that the pitch angle of CPP and throtle valve angle are controlled simultaneously. In this point of view, this paper presents a controller design method for a ship propulsion system with CPP based on the decoupling control theory. To do this, Linear Matrix Inequality(LMI) approach is introduced for the control system to satisfy the given $H_\infty$ control performance and robust stability in the presence of physical parameter perturbations. The validity and applicability of this approach are illustrated by simulation in the all operating ranges.

• 수산해양기술연구
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• 제55권2호
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• pp.172-180
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• 2019

In this study, a ship motion control system design method is introduced for autonomous ships. Some related research results and technologies for autonomous ships have already been developed and applied to testing ships. Recently, the Norwegian Maritime Authority and the Coastal Administration have signed an agreement and started to test autonomous ships in the defined area. Considering recent technology trends and background, in this paper, the authors also try to develop autonomous ship control technologies. In the designed control system, an observer is introduced to estimate unmeasurable system states. Based on the servosystem with state estimator, ship motion control experiment is performed to evaluate control performance using a model ship in water basin.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권8호
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• pp.589-596
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• 2008

선박의 접안운동을 자동화하기 위하여 인공신경망(Artificial Neural Network, 이하 ANN)에 의한 제어를 수행하였다. ANN은 시스템의 비선형성이 표현 가능하므로 접안운동과 같은 비선형성이 강한 조종운동에 적합하다. 입력층과 출력층 사이에 하나 이상의 중간층이 존재하는 다층 인식자(Multi-layer perceptron)를 사용하였고, 교사 데이터(Teaching data)와 역전파(Back-Propagation) 알고리즘을 사용하여 신경망의 출력값과 목표 출력값 사이의 오차가 최소가 되도록 신경망 학습을 수행하였다. 접안 시 저속조종 수학모델을 사용하여 접안 시뮬레이션을 수행하였으며, ANN의 입력층 성분(unit)이 8개인 구조와 6개인 구조의 접안 제어를 비교하였다. 시뮬레이션 결과, 두 ANN에 의하여 접안 경로 선택에 차이가 나타났으나 접안 조건은 모두 만족하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.951-956
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• 2011

CAN통신은 자동차 내부 전자제어장치 간의 통신을 위하여 개발되어 최근 자동제동장치 등의 적용되고 있으며, 생산자동화를 위한 필드버스에도 적용되고 있다. 최근에는 대형 선박의 엔진제어 등을 위하여 필드버스가 도입되고 있다. 본 논문에서는 기존의 RS485 방식에 비하여 유지보수가 수월하도록 CAN통신을 기반으로 선박의 선실 출입통제 시스템을 구현하여 하였다. CAN통신기반 선실 출입통제 시스템은 출입통제 서버, ARM9 임베디드 시스템과 CAN컨트롤러를 내장한 마이크로컨트롤러로 구성되어 있다. 출입통제 서버는 관리자가 접속하여 출입통제 시스템의 전반적인 관리를 할 수 있도록 하고 ARM9 프로세서를 채용한 임베디드 시스템은 CAN 네트워크로 연결된 RFID 리더컨트롤러의 출입 정보를 서버로 전송하고 출입관리를 한다. 임베디드 시스템은 CAN 프레임을 서버로 전송하는 게이트웨이 역할을 한다.

• 융합정보논문지
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• 제11권11호
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• pp.166-171
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• 2021

본 연구에서는 기존 고무마운트와 동일한 외부 형상을 갖는 능동마운트를 고안하고 진동절연 성능을 실험적으로 고찰하고자 한다. 압전작동기를 특징으로 하는 제안된 능동 마운트는 고성능 선박이나 자동차에서 사용되는 기계장치들의 진동을 절연하기 위해 적용될 수 있으며, 고무요소와 함께 구성되어 하이브리드 구조를 갖고 있다. 먼저 수동형 고무마운트의 동적 특성을 실험적으로 고찰하였으며, 고무마운트의 형상에 기초하여 능동형 마운트을 위한 고무요소가 제작되었고 2개의 스택형 압전작동기와 직렬로 연결함으로써 관성형 작동메커니즘을 구성하였다. 본 연구에서는 진동을 절연하기 위해 단순하면서도 현장 적용이 용이한 PID 제어기가 구성되어 비공진 고주파수 대역의 진동을 절연하기 위한 제어 실험에 적용되었다. 마지막으로 넓은 주파수 영역에서 진동제어 성능을 실험적으로 고찰하고 기존 고무마운트와 진동 절연 성능를 비교 평가하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.219-220
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• 2016

전력 관리 시스템인 PMS는 선박 통합 제어 시스템에서 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 액화 천연가스선의 PMS를 검증하기 위해서 실시간 HIL 시뮬레이션을 구현한다. 시뮬레이터는 터빈 발전기 디젤발전기, 차단기, 주요 3상 부하로 구성되고, 이들 모델은 MATLAB/Simulink로 구현한다. 더불어 FPGA 기반 제어 콘솔과 메인 스위치보드를 구축하여 선박에 탑재 되어 있는 LNGC PMS 제어 환경을 모사 한다. PMS 기능 검증을 위해 LNGC 내 주요 전력소모원 대비 두 가지 전력 분배 모드를 테스트 케이스로 수행한다. 그 결과 본 연구에서 제안한 시스템은 PMS 시뮬레이터로써 시운전 테스트뿐만 아니라 오류 주입 검증용으로 사용될 것이다.