본 연구에서 고려된 발전소 조속기의 속도제어계는 레귤레이터(PID 제어기), 액튜에이터와 터빈으로 구성되어 있다. 이 계통에 파라미터 불확실성과 외란이 고려되면, PID 제어만으로는 만족한 제어성능을 얻지 못할 수도 있다. 따라서 플랜트 불확실성과 외란에 대해 요구된 계통의 제어성능을 얻을 수 있는 설계기법의 도입이 필요하다. 본 연구에서는 발전설비의 안정된 운전을 위한 설계기법으로 QFT를 이용하였으며, QFT의 루프형성 근사화기법에 유전 알고리즘을 도입하여 개루프 전달함수의 계수를 식별하는 방법을 제안하였다. 그리고 이 기법을 이용해서 발전소 속도제어계를 설계하였다.
본 논문에서는 높은 성능의 속도 제어 특성을 만족하기 위해 위치 기반의 반복제어기를 이용한 속도 제어기를 설계 하여, 레이저 프린터의 OPC 드럼의 속도제어에 적용 하였다. 레이저 프린터 OPC 드럼의 외란은 드럼의 위치에 종속적으로 나타난다. 따라서 위치 기반 반복제어기는 기존의 반복제어기 보다 기준 속도 변동에 강인하며, 레이저 프린터의 다양한 인쇄 속도에 적용 가능하다. 실험 결과, 위치기반 반복 제어기가 기존의 반복제어기 보다 기준 속도 변동에 강인하며 다양한 인쇄 속도에서도 적용 가능함을 보여주었다.
본 논문에서는 변하는 주기 기준 신호를 추종하기 위한 광학 디스크 드라이브의 적응 반복 제어 기법을 제시한다. 주기가 알려진 주기적인 외란은 반복 제어 개념을 이용하면 충분히 제거할 수 있다. 광학 디스크 드라이브는 다양한 속도를 지원하기 때문에 변하는 주기의 외란을 가진다. 기준 주기 변화를 추종하기 위해 샘플링 주파수를 변화시키는 반복 제어를 기초로 하여 주기가 변하는 외란을 다루기 위한 적응 반복 제어를 제안한다. 제안한 제어 기법은 반복 제어기와 주파수 발생기고 구성된다. 전자는 외란 주파수의 고정 배수에서 동작하는 가변 샘플러를 사용하고 후자는 외란 주파수에 따라 변하는 샘플링 주파수를 발생한다. 광학 디스크 드라이브 제어 대한 실험 결과에서 제안한 기법의 우수성과 랜덤 탐색 시간의 개선을 보인다.
많은 검지방식중 어떠한 방식에 의하든 간에 교통류에 관한 정보수집이 선행되어야하고, 그 다음에 정상주기방식이든 전술제어등 비정주기방식이든 간에 교통신호등의 신속제어시에 그 최적신호주기설정을 전제로 하고서 신호주기에 포함되어 있는 발진지연현상에 관하여 분석검토치 않으면 안된다. 선상에서 차의 속도별 및 앞뒤차간의 간격등으로 분포교통량의 개개가 일률적인 인자라 볼 수 없는 것은 사실이나 좀더 구체적으로 그 요인을 제어공학적 해석방법으로써 분석하여 이들을 각각 외란들로 간주하고 나아가 합성외란을 입력과 출력의 차인 오차로 간주했다. 외란은 시간의 함수이므로 첫째 환경조건으로써 도로의 상태 및 기후, 둘째 차량자체의 구조 및 성능으로부터 오는것, 세째 운전자(입간)의 정신적 신체적조건등으로 구분하여 검토하고 본논문은 기존환경조건을 최대로 활용하는 견지에서 첫째의 경우를 일정하다고 보고, 다만 차와 운전자에 대한것만 요인으로 취하였다. 안정화 대책으로써 오차요소별 최소화를 시도했으며, 그 결과 신원최적제어주기설정을 위한 방안이 구체적으로 제시되었고, 주로 외란의 요인을 제거하므로써 최적제어가 가능케됨을 입증해주고 있다.
선박의 해상 시운전 중 속도성능시험은 선박의 속도를 입증하기 위한 중요한 시험항목 중 하나이다. 국제표준화기구에서는 2015년 시운전 속도성능시험에 관한 표준 가이드라인을 제정한 바 있다. 일반적인 해상상태에서는 바람과 파도등 환경적 외란의 영향이 언제나 존재하므로, 정확한 전달동력을 추정하기란 불가능 하다. 또한 외란의 영향으로 최근 개발되고 있는 에너지 절감장치의 개선효과를 정확히 평가하는 것도 쉽지 않다. 본 연구에서는 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 공기윤활시스템을 장착한 선박의 동력 절감량에 관한 불확실성 해석을 수행하였다. 그 결과 공기윤활시스템 가동으로 3.2%의 동력이 절감되었으며, 절감된 동력의 확장불확도는 95% 신뢰수준 (k = 2)에서 약 ± 2.7 % 범위를 갖는 것으로 나타났다.
현대의 드론에 장착되고 있는 임무 장비들의 소형화되고, 감시, 정찰 등의 여러 임무를 수행한다. 이에 따라 임무 장비는 풍하중, 모터 회전 등에 외란에 노출이 되어있으며, EOTS 구동에 있어 불안정성을 야기할 수 있다. 특히 EOTS의 시선의 위치 변경에 있어 단순 Step 입력은 급격한 속도의 변화를 일으켜 오버슈트를 발생시키며 여러 외란과 함께 불안정성을 야기할 수 있다. 따라서 EOTS의 시선의 변경을 할 시에 각속도가 사다리꼴 형태로 움직일 수 있도록 프로파일을 설정하고, 이를 이중 루프 제어기를 설계하여 위치 피드백을 받는 외부 루프의 Input에 적용 후 시스템의 안정성 비교와 최대 속도, 최대 가속도를 변화시키면서, 시스템이 안정적인 범위 내에서 속도 프로파일의 최적화를 연구하였다.
본 논문에서는 외란에 매우 강인한 특성을 갖는 유전자 알고리즘에 의한 PI 제어기를 통하여 속도 제어기를 설계하고 성능평가를 하였다. 유전자 알고리즘의 파라미터인 교배율, 돌연변이율, 세대내 개체수 세대수를 선정하여 최적해를 구하는데 적절한 선정이 필요하다. 따라서 Matlab/Simulink 환경 하에서 유도전동기 제어 시스템을 모델링하고 시뮬레이션 결과를 통해서 유전자 알고리즘의 적절한 파라미터 선정 후 제어기의 유용성을 입증하였다.
본 연구는 인코더를 사용한 Flatbed scanner DC 서보 모터시스템의 저속 제어기 설계 기법을 제안한다. 실제 구동되는 저속에서 DC 모터 시스템을 MSR 알고리즘으로 모델링하여 파라미터의 변동과 부하 외란을 추정하고, 속도 제어주기마다 위치 추종명령을 계산하여 실제 위치에 대한 에러를 보상하도록 설계함으로써 저속에서의 속도 추종능력을 향상시킨다.
본 논문은 슬라이딩 모드 제어 기법을 이용한 직류 전동기의 디지탈 속도 제어기에 관한 연구이다. 또한 연속 시스템에 적용하던 슬라이딩 모드 제어기법을 이산 시스템에 사용할 수 있도록 해석하고, 실험하였다. 슬라이딩 모드 제어기에서 발생되는 채터링(CHATTERING) 현상을 감소시키기 위해 스위칭 주파수를 높이고, 샘플링 주기를 최대한 줄였으며 제어기 출력에 필터를 도입하였다. 또한, 스위칭 지연과 외란에 대한 보상도 고려하였으며 슬라이딩 모드 제어기를 마이크로 프로세서로 구성하였다. 전력 소비를 줄이기 위해 LIMITED UNIPOLAR 모드에서 직류 전동기를 구동하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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