• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제1호
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• pp.164-167
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• 2006

본 논문에서는 불확실한 비선형 시스템에 대한 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기를 설계한다. 불확실한 비선형 시스템에서 발생할 수 있는 파라미터의 변화를 대처하기 위해서 적응 퍼지 이론을 이용하였고, 외란으로 인한 불확실성을 슬라이딩 모드의 제어기를 통해서 해결하였다. 또한 퍼지 튜닝을 통해 슬라이딩 조건을 가변화함으로써 기존의 슬라이딩 모드 제어기에 비해 빠르고 정확하게 추종 가능하도록 제어기의 성능을 향상시킨다. 제안하는 제어기는 정확한 동역학 모델의 구현이 어렵고 복잡한 비선형 시스템에 외란 특성이 우수한 슬라이딩 모드와 실제 시스템을 표현하는 범용 근사자로 유용성이 입증된 퍼지 시스템을 이용하여 간단하고 쉽게 제어할 수 있도록 하였다. Lyapunov이론을 통하여 전역적인 안정화를 보이며, 마지막으로 역진자 시스템에 적용하여 제안된 제어기의 성능을 검증한다.

• 정보보호학회지
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• 제27권2호
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• pp.5-11
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• 2017

산업 제어 시스템은 사회 기반 시설이나 산업체의 설비를 감시하고 제어하는 시스템을 의미한다. 제어시스템의 효율적 관리를 위해 상용 기술과의 유사성이 증가함에 따라 기존 정보시스템들이 가지는 보안 취약점 또한 수반하게 되었다. 따라서 제어시스템에 대한 침해사고 또한 증가하게 되었으며, 우리나라의 경우 대표적으로 한수원 해킹 사건이 있다. 이렇듯 기반시설에 대한 침해 사고가 늘어나 산업제어시스템 보안에 대한 중요성이 강조되면서 국내외로 제어시스템 보안 표준이 제정 개정되고 있다. 특히, NERC CIP, ISA/IEC 62443, NIST 800 series 와 같은 표준은 매년 또는 격년마다 개정이 되는 등 매우 활발히 변화하는 사이버 위협에 적극적으로 대응하고 있다. 본 논문에서는 2006년부터 현재까지 발생한 주요 침해 사고에 대해 알아보고, 동 기간 내 국제 표준 동향 및 국내 정보보호 관리체계를 조사한다. 이를 통해 국내 정보보호 관리체계의 구체적인 문제점을 파악하여 보다 나은 산업제어시스템의 안전성을 확보하고자 한다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제22권2호
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• pp.29-33
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• 2016

본 기술 특집호에서는 최근메 강인제어 분야에서 많이 주목받고 있는 사전규정 오차 구속제어기법들메 대해 기본적인 개념과 각 구속제어 기법들이 특징들을 소개한다. 기존의 제어기법들은 안정도 및 일정한 출력성능은 보장하지만 선정된 제어기 게인 값에 따라 추종성능이 민감하게 변하며 안전을 위한 제약이 없는데 반해 이러한 구속제어는 최소한의 게인 선정으로 오버슈트, 정상오차 등에 대해 사전에 규정한 성능범위를 만족하도록 강제로 구속시켜 출력성능 및 안전성이 동시에 보장되도록 한다. 이러한 구속제어는 오버슈트에 크게 영향을 받는 정밀기기 위치제어, 힘 제어에서 안전성을 확보해주며 외란이나 시스템 불확실성에 매우 강인한 특성을 갖는다. 가장 먼저 연구된 구속제어는 funnel 제어로서 시스템의 동적 모델을 포함하지 않는 비모델 기준 제어기법이다. 추종오차의 초기값이 오차에 대한 사전 구속함수로 구성된 funnel (깔데기) 안에 있으면 항상 사전메 규정된 오차범위 내에 머물도록 funnel 제어기가 작동하며 PD 제어와 구조가 유사하다. 다음으로 tanh 함수와 추종오차 변환을 결합한 방법으로서 전통적인 순환적 (recursive) 제어방법인 backstepping 제어와 결합하는 방법이다. 최종적므로 좀더 단순한 오차변환을 통해 오차에 대한 switching을 이용한 기법은 제어기 구조를 단순하게 만들고 기존의 제어기와 편리하게 결합할 수 있다. 이러한 구속제어 기법들은 또한 미지의 시스템에 특성에 대해 관측기나 지능제어를 이용한 근사함수를 요구하지 않는다. 본 특집호에서는 최근까지 연구된 구속제어에 대한 간단한 이론과 적용 결과들을 제시하기로 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.261-263
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• 2006

전력 계통은 발전설비, 송전설비, 변전설비, 배전설비 등으로 크게 나눌 수 있다. 전력계통을 구성하는 이런 설비들을 원격 감시하고 제어하는 시스템을 전력자동화 시스템이라고 한다. 이런 전력자동화 시스템은 국내 전체 에너지의 수요, 공급, 수송을 제어하는 에너지 관리시스템(EMS : Energy Management System), 송전 및 변전설비의 감시제어를 담당하는 송변전소 감시제어 시스템(SCADA : Supervisory Control And Data Acquisition), 배전계통의 실비관리 및 운영을 담당하는 배전자동화시스템(DAS : Distribution Automation System), 수용가의 계량기를 원격으로 읽어오는 원격검침시스템 (AMR : Automatic Meter Reading) 통으로 구성되어 있다. 국내에서 운용중인 배전자동화 시스템은 배전선로에 설치되어 있는 개폐기만을 원격 감시 및 제어 하는 보편적인 시스템이다. 한편, 2005년도 전력IT 국가 전략과제로 수행하고 있는 배전지능화 시스템 개발 과제에서는 변전소부터 배전계통과 수용가까지의 모든 전력 설비에 대한 원격감시제어가 가능한 시스템을 배전지능화 시스템이라고 정의하고 이의 개발을 추진하고 있다. 본 논문에서는 ABB, SIEMENS, GE와 같은 국외의 배전 자동화 시스템들을 소개하고, 배전지능화 시스템에서 목표로 하고 있는 GIS 기반 위에서 고 저압 배전설비를 관리하고, SCADA, DAS, GIS(Geographic Information System), AMR, TCS(Trouble Call System) 등 배전지능화 시스템의 중앙제어장치가 갖추어야 하는 주요 기능들에 대해 기술하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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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.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.287-293
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• 2007

본 논문에서는 능동 현가장치의 해석 및 설계에 지능형 강인제어 이론을 적용하여 현가장치설계에 응용 할 수 있는 이론 및 실험적 제어장치 적용에 관한 연구를 수행하였다. 최근의 현가장치설계에서는 강성과 감쇠를 능동적으로 제어하는 기술의 적용이 일반화되고 있으며, 다른 차량안정성제어장치와의 연계성이 높아짐에 따라, 제어시스템설계에서 보다 내구성이 강하고 제어효과의 응답성이 빠르며 정도 또한 높은 제어장치의 필요성이 요구되고 있다. 본 연구는 전륜 및 후륜의 위치와 주행속도관계에 따른 능동현가시스템을 해석하여 위와 같은 빠른 응답성과 높은 정도의 제어가 가능한 제어시스템을 해석, 설계하기 위하여 지능형 제어시스템의 적용에 관한 고찰을 하였다. 그리고 제어대상시스템에 대한 지능형 제어시스템을 설계하기 위한 모델링 및 적용방법을 수식적으로 해석하였으며, 능동 현가장치의 제어시스템설계에 중요한 내외란성 향상을 위한 지능형 강인제어시스템설계에 적용하는 방법에 관해 고찰하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.1147-1152
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• 2006

본 논문에서는 스카이훅댐퍼 시스템의 해석 및 설계에 능동 서스펜션 강인제어 이론을 적용하여 현가장치설계에 응용 할 수 있는 이론 및 실험적 제어 장치 적용에 관한 연구를 수행하였다. 최근의 현가장치설계에서는 강성과 감쇠를 능동적으로 제어하는 기술의 적용이 일반화되고 있으며, 다른 차량안정성제어장치와의 연계성이 높아짐에 따라, 제어시스템설계에서 보다 내구성이 강하고 제어효과의 응답성이 빠르며 정도 또한 높은 제어장치의 필요성이 요구되고 있다. 본 연구는 센서의 위치 관계에 따른 능동현가시스템을 해석하여 위와 같은 빠른 응답성과 높은 정도의 제어가 가능한 제어시스템을 해석, 설계하기 위하여 강인제어시스템의 적용에 관한 고찰을 하였다. 그리고 제어대상시스템에 대한 강인제어시스템을 설계하기 위한 모델링 및 적용방법을 수식적으로 해석하였으며, 스카이훅현가장치의 제어시스템설계에 중요한 내외란성 향상을 위한 강인제어 시스템설계에 적용하는 방법에 관해 고찰하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.1-12
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• 2005

본 논문은 HVDC 시스템의 제어기나 제어형태에 따른 HVDC시스템의 안정도를 다루고 있다. HVDC시스템은 제어기 관점에서 PI 또는 PD 그리고 PID 제어기를 가지고 있으며, 각각의 경우는 시스템의 응답이나 안정도를 고려하여 설계되고 있다. 그리고 HVDC시스템은 다른 시스템과 다르게 전압제어기, 전류 제어기 그리고 Alpha 제어기와 같은 다-제어모드로 구성되어 있기 때문에 각각의 경우에 따른 안정도를 구해야한다. HVDC시스템의 안정도를 고려한 제어 게인 튜닝은 HVDC시스템의 제어기를 축약하여 AC계통을 고려한 형태로 구해야하며, PSS/E급에서 해석될 수 있게 하였다. 또한 본 논문에서 구한 제어 게인은 3상 순시해석이 가능한 PSCAD/EMTDC급에서도 안정도를 확인하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.55-60
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• 2003

위치제어 시스템이나 속도제어 시스템의 제어기 설계에서는 항상 기계적인 시스템의 유연성이 고성능에 대한 제약요소로 작용한다. 회전축으로 연결된 대부분의 기계적 시스템은 자체 회전자 관성과 부하 관성으로 이루어진 2관성 시스템이며, 이들 관성에 의해 회전축에는 비틀림이 발생한다. 이들 비틀림 현상은 회전 맥동 및 진동을 발생한다. 비틀림 진동을 억제하기 위하여 많은 연구가 행해져 왔다. 본 연구에서는 CDM을 이용하여 전압제어형 직류전동기 2관성 시스템의 속도제어기를 설계한다. 먼저 CDM을 적용한 제어기 설계가 용이하도록 전압제어형 직류전동기 2관성 시스템의 모델을 구한다. 그 후 CDM 표준형을 적용한 적정한 제어기를 설계한다. 설계된 속도제어 시스템은 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 타당성이 검토된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.7-8
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• 2008

유연 송전시스템(FACTS)은 송전선의 효율을 높임으로서 발전소의 추가 설비 없이도 전력수요에 맞는 전력공급을 가능하게 하는 제어기이다. 특히, 직렬형 유연 송전시스템에서 사용하는 외부제어기는 미소 리액턴스 신호를 발생하여 내부제어기에 인가함으로서 전력시스템의 저주파 댐핑을 효과적으로 향상시키는데 사용된다. 본 논문에서는 효과적인 외부제어기 설계를 위해 하이브리드시스템 모델링 이론을 유연 송전시스템을 포함한 전력시스템에 적용하였다. 하이브리드시스템은 전력시스템의 고유의 비선형성을 포함하여 모델링을 함에도 불구하고 전체 시스템 행렬을 계산할 수 있게 도와줌으로서 고유치 분석을 통한 적절한 외부제어기 설계를 가능하게 한다. 본 논문에서 제시한 방법을 적용하여 설계된 외부제어기의 성능을 1기 무한모선 시스템에 적용하여 평가하였다.