• 제목/요약/키워드: 온라인 제어

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하이브리드 퍼지-PID 제어기에 의한 3상 유도 전동기의 속도제어 : 유전자 알고리즘에 의한 파라미터의 자동 동조 (The Control of 3-Phase Induction Motor by Hybrid Fuzzy-PID Controller : Auto-Tuning of Parameters using Genetic Algorithms)

  • 권양원;안태천;강학수;윤양웅
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.794-796
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    • 1999
  • 본 논문에서는 3상 유도전동기의 속도를 제어하는데 기존 제어기의 문제점을 해결하고 최적화하기 위해서 유전자 알고리즘을 이용한 하이브리드 퍼지 -PID(HFPID) 제어기를 고안하고, 이에 대한 파라미터 설정 방법을 제안한다. 유도전동기의 제어는 지연시간이 길고, 비선형성이 강하며, 부하변동이 잦은 프로세스이기 때문에, 기존의 제어방식으로는 만족할만한 결과를 얻을 수 없다. 제안한 하이브리드 퍼지-PID 제어기는 PID 제어기의 장점인 과도기의 우수성과 퍼지 제어기의 장점인 정상기의 우수성을 퍼지 변수로 결합시켜 설계한다. 이 제어기에 유전자 알고리즘을 적용하여 최적의 퍼지 및 PID 파라미터를 설정하다. 그리고 이 제어기를 3상 유도전동기의 속도 제어에 응용한다. 또한 속도오차에 대한 룩업 표를 만들어 온라인 실시간 제어를 가능하게 한다. 이상의 과정을 3상 유도전동기에서 컴퓨터 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과를 비교해 볼 때, 하이브리드 퍼지-PID 제어기는 기존의 제어기 보다 전동기의 속도 및 토크성분 전류 둥의 특성에서 우수한 성능을 보였다.

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생물공정의 측정 및 새로운 공정변수의 개발

  • 허원
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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    • pp.51-52
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    • 2000
  • 생물공정의 운전에 있어서 적절한 공정변수가 부족한 경우가 많다. 이것은 멸균과정을 견딜 수 있는 신뢰성 높은 센서가 부족하기 때문이다[1]. 생물공정에 주로 사용되는 센서로서는 온도, pH, D.O., rpm, viscosoty 등이 있으나 이 센서들은 배양액의 물리적 혹은 화학적 상태를 측정할 수 있는 경우가 대부분이다[2]. 미생물의 대사활동과 관련이 있는 공정 변수로는 배출가스의 성분을 측정하여 얻을 수 있는 Oxygen uptake rate, Carbon dioxide evolution rate 및 Respiratory quotient가 있으며 현재 생물공정의 운전에 사용되고 있다[3]. 그러나 반복적인 센서의 보정과 연결관의 잦은 청소 및 보수를 필요로 하여 제한적으로 사용되고있는 실정이다. 자동화된 습식분석장치, Gas chromatograph, High Performace Liquid Chromatograph 혹은 Mass spectrophtometry 등을 온라인 샘플 처리장치와 연결하여 발효조의 배양액의 성분을 온라인으로 분석하고 공정의 운전에 응용하는 사례가 많이 발표되었다[4-6]. 고가의 장비 및 운전의 번거러움이나 추가적인 인력이 필요하므로 역시 특별한 경우에만 사용되고 있다. 이외에도 여러 종류의 온라인 센서 및 바이오 센서등이 개발되어 사용되고 있으나 역시 그 사용범위는 특수한 영역에 한정되어있다. 이와 같이 새로운 센서를 개발하여 공정변수를 측정하려는 시도중의 하나가 소프트웨어 센서의 개발이다. 이 것은 공정상에서 발생하는 1차 공정변수를 이용하여 배양액의 상태 혹은 2차적인 공정 변수를 추측해내는 것이다. 대부분의 경우 기존의 공정 변수를 사용하므로 추가적인 비용이 들지 않고 소프트웨어의 형태로 구현되므로 센서의 보정과 설치 및 유지관리의 노력이 매우 적은 장점이 있다. 본 연구에서는 생물공정에서 자동제어 과정에서 발생하는 여러 가지 공정상의 제어 신호로부터 새로운 공정 변수를 얻어내고자 시도하였다. 대부분의 생물공정에서는 pH의 자동제어가 필수적인데 자동제어 과정에서 발생하는 pH 제어 신호 및 pH의 변화 응답신호를 이용하여 배지의 완충용량의 변화와 알칼리의 소비속도를 온라인으로 측정할 수 있었다. 여기에 인공지능망을 설계하여 균체의 량을 온라인으로 추정하는 방법을 개발하였다 [7].산업용 발효조의 운전 온도는 주로 냉각수의 단속적인 공급에 의하여 항상 일정하게 조절된다. 따라서 냉각수의 냉각량을 측정하면 미생물의 배양시 발생하는 대사열량을 측정할 수 있게 된다. 본 연구에서는 실험실의 발효조를 냉각수의 단속적인 공급에 의하여 자동온도 조절이 되도록 개조하고 여기에 냉각수의 유출입 지점에 온도센서를 부착하여 냉각수의 온도를 측정하고 냉각수의 공급량과 대기의 온도 등을 측정하여 대사열의 발생을 추정할 수 있었다. 동시에 이를 이용하여 유가배양시 기질을 공급하는 공정변수로 사용하였다 [8]. 생물학적인 폐수처리장치인 활성 슬러지법에서 미생물의 활성을 측정하는 방법은 아직 그다지 개발되어있지 않다. 본 연구에서는 슬러지의 주 구성원이 미생물인 점에 착안하여 침전시 슬러지층과 상등액의 온도차를 측정하여 대사열량의 발생량을 측정하고 슬러지의 활성을 측정할 수 있는 방법을 개발하였다.

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멀티플레이어 온라인 게임을 위한 P2P 구조의 객체 복제와 일관성 제어 기법 (Object Replication and Consistency Control Techniques of P2P Structures for Multiplayer Online Games)

  • 김진환
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.91-99
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    • 2014
  • 멀티플레이어 온라인 게임을 위한 주요 구조는 전형적으로 클라이언트-서버, 멀티 서버, P2P(peer-to-peer) 구조 등이 있다. P2P 구조는 본질적인 분산과 협동 특성으로 인하여 구축 비용이 저렴하며 플레이어들 간에 직접 통신을 수행함으로써 빠른 응답시간과 높은 규모조정성을 가질 수 있다. 그러나 P2P 구조는 여러 가지 어려움이 존재한다. 플레이어들 간에 게임을 분산시키므로 제어 유지가 어렵고 특정 플레이어의 고의적인 부정행위에 취약해지는 경향도 있다. 또한 갱신과정의 충돌 현상이 여러 사이트에서 발생될 수 있기 때문에 P2P 시스템에서 일관성 제어를 제공하는 것도 더욱 어렵다. 비일관성을 회피 또는 정정하기 위하여 대부분의 멀티플레이어 게임은 객체에 대한 갱신이 주 사본에 먼저 수행되는 주 사본 기법을 사용한다. 본 논문은 멀티플레이어 온라인 게임을 위한 P2P 구조에서 각 객체에 대한 일관성을 제공하며 갱신 결과의 전송 메카니즘이 존재하는 주 사본 모델과 이에 대한 성능 분석 결과를 기술한다.

3D 게임 엔진 연구: ″3D 포트리스″ 게임 개발 사례 (Study on a 3 Dimension Game Engine: Development of the Game ″3D Fortress″)

  • 우석진;이동희;이동건;신일경;박승호;장효선;김호준;최승관;김경식
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2000년도 추계학술발표논문집
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    • pp.463-466
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    • 2000
  • 온라인 3D 컴퓨터 게임에서 크게 대두되는 두 가지 기술 분야는 3D 연출 기술과 온라인 기술이다. 3D 연출 기술은 3D 가속기의 출현으로 더욱 발전을 할 수 있었고, Microsoft사의 DirectX가 나옴으로써 다양한 하드웨어를 좀더 쉽게 제어할 수 있게 되어 게임 산업은 한층 더 발전하게 되었다. 그러나 DirectXrl반의 3D 기술을 응용하여 게임 엔진을 만드는데는 게임의 특징에 따라 엔진 구성이 크게 차이가 나기 때문에 최종 게임 엔진까지는 사용자가 직접 만들어야 하는 어려움이 있다. 본 연구에서는 DirectX를 이용해서 3D 온라인 기반의 게임을 제작할 수 있는 3D 엔진을 구현하였고 포트리스 3D 라는 3차원 온라인 슈팅 게임의 개발에 적용한 사례를 발표한다.

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유무선 게임 네트워크에서 짧은 TCP 트래픽의 성능개선 기법 (Performance Improvement Method for Short TCP Traffic in Wired/Wireless Game Network)

  • 진교홍;김진덕
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (중)
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    • pp.1201-1204
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    • 2002
  • 인터넷의 폭발적인 발전과 더불어 온라인 게임은 인터넷 산업을 주도하는 원동력이 되고 있다. 최근 온라인 게임은 유선통신망에서 무선통신망으로 사업범위를 넓혀 핸드폰이나 PDA 등의 무선단말기에서도 게임을 즐길 수 있게 되었다. 그러나, 온라인 게임의 전송프로토콜로 이용되고 있는 TCP 프로토콜은 무선통신 환경의 높은 비트 오류율로 인하여 폭주제어 알고리즘이 오동작을 일으키며 이로 인하여 전체적인 게임 서비스의 성능이 저하된다. 따라서 본 논문에서는 무선 온라인 게임 네트워크에서 TCP 프로토콜의 성능을 개선시키기 위한 응답패킷 분할 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 성능을 분석하였으며, 그 결과 기존의 TCP 프로토콜에 비하여 성능이 향상되었음을 확인하였다.

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소셜 네트워크 서비스를 위한 키 분배와 사용자 평판을 이용한 접근 제어 메커니즘 (Access Control Mechanism Based on Key Assignment and User Trust Level for Social Network Services)

  • 전문길;황준호;유명식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38B권5호
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    • pp.410-415
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    • 2013
  • 최근 인터넷이 웹 2.0 시대에 들어서면서부터 페이스북, 트위터, 유튜브 등과 같은 많은 소셜 네트워크 서비스들이 생겨났다. 이를 통해 사용자들은 온라인 상에서 다른 사용자들과 관계를 맺고 그룹에 가입할 수 있으며 타인의 생활을 실시간적으로 확인할 수 있다. 하지만 무방비한 온라인 상의 정보 노출은 악의적인 사용자들로 하여금 쉽게 타인의 개인정보를 수집하고 이용할 수 있게 만들 수 있다. 이에 본 논문에서는 개인 정보의 남용을 방지하고 권한이 부족한 사용자들이 타인의 개인 정보에 접근하는 것을 제어하기 위한 접근 제어 메커니즘을 제안한다. 본 논문에서는 제안하는 접근 제어 메커니즘은 마스터키를 핵심키와 부분키로 구분하고, 요청자의 평판도에 따라 접근 권한을 제한하는 특징을 가지고 있다. 이러한 제안 접근 제어 메커니즘의 성능 분석을 위해 기존 소셜 네트워크에서 고려하는 정보 보호 메커니즘과의 성능을 비교 분석한 결과 복잡도와 계산 시간 소모량 그리고 키 관리의 안전성 측면에서 성능 향상이 가능함을 확인할 수 있었다.

소셜 네트워크에서 프라이버시를 보호하는 효율적인 거리기반 접근제어 (Efficient Hop-based Access Control for Private Social Networks)

  • 정상임;김동민;정익래
    • 정보보호학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.505-514
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    • 2012
  • 싸이월드, 페이스북과 같은 소셜 네트워킹 서비스는 개인적인 데이터를 지인들과 공유하는데 매우 유용하다. 이들은 대부분 중앙 집중형 서버를 기반으로 하는데, 이 같은 시스템은 사용자들의 모든 통신 내역이 서버에게 노출된다는 단점을 가진다. 이러한 문제점을 개선하기 위해서 p2p 시스템에 착안한 분산된 소셜 네트워킹 서비스와 그 안에서 타인의 데이터에 접근하는 것을 제어하는 연구가 진행 중이다. 기존의 접근제어 기법에서는 신뢰하는 제 3기관이 필요하거나 프로토콜에 참여하는 모든 사용자들이 온라인 상태여야 하고, 사용자들이 분산된 방식으로 구축한 소셜 네트워크가 서버에게 노출되는 단점이 존재했다. M. Atallah 등은 처음으로 암호학적인 키 관리 기법을 활용해서 기존의 기법들이 지닌 문제점을 모두 해결했지만, 제안된 기법이 매우 비효율적이라는 한계가 있었다. 본 논문에서는 이 기법이 가진 비효율을 분석하고, 키 관리 기법이 아닌 대칭키 기반의 환형(circular) 암호를 최초로 적용하여 효율적인 접근제어 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 온라인 상에 구축된 소셜 네트워크를 통해서 사용자 데이터에 대한 접근을 분산된 방식으로 제어하고, 서버가 그 네트워크를 추론할 수 없도록 기존의 기법보다 향상된 효율성과 안전성을 제공한다.

적응제어 시스템을 위한 마이크로컴퓨터 지원설계 (Microcomputer-Aided Design for A Digital Adaptive Control System)

  • 주해호;이재원;조충래
    • 한국정밀공학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.132-139
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    • 1992
  • 본 연구에서 디지탈 적응제어 시스템 설계를 위한 마이크로 컴퓨터 지원설계기법과 프로그램(DACS)을 개발 하였다. 이 프로그램은 Intel 80286 ghrdms 80386 CPU에 사용되는 GWBASIC 언어로 작성 되었고, 각 요소의 동특성을 모듈화 시키고, 차분방정식으로 표시하는 시뮬레이션 기법을 제시 하였다. 이 프로그램을 사용하면 디지탈제어에서 중요한 샘플링 시간과 A/D, D/A 변환기의 최적 Bit수를 결정할 수 있다. 적응제어 방법은 온라인 RLS(Recursive Least Squares) 파라메터 추정방법을 사용하였고, 실험결과와 잘 일치 되었다. 예제로서 공기예열시스템에 적응제어방법을 적용시켜 설계하다.

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풍력 발전 계통의 자기 구조화 적응 퍼지 제어기 설계 (Adaptive self-structuring fuzzy controller of wind energy conversion systems)

  • 박장현
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.151-157
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    • 2013
  • 본 논문은 내재적으로 고도의 비선형 계통인 풍력 발전 계통 (wind energy conversion system, WECS)의 온라인(online) 적응 퍼지 제어기를 제안한다. 풍력 발전기를 실제 운전하기 위해서는 전력 계수 등과 같은 계통 파라메터를 사전에 측정해야 하며 다수의 센서들을 이용하여 풍동에서 실험이 수행되는데 많은 측정 장비와 수많은 실험이 요구되므로 어려움이 따른다. 이러한 단점을 극복하고자 본 논문에서는 제어기의 설계에 퍼지 논리 시스템(fuzzy logic system, FLS)을 도입한다. 제안된 적응 퍼지 제어기는 자기구조화 알고리듬을 채택하여 제어 목적에 부합하는 FLS 파라메터들을 미리 결정할 필요 없이 자동으로 결정이 된다. 기존에 재안된 퍼지 제어 알고리듬에 비해서 본 논문은 자기 구조화 알고리듬을 채택하여 FLS의 구조 자체도 온라인으로 점차 수립하게 된다. 또한 풍속의 미분을 추정하는 미분추정기를 도입하였으며 전체 폐루프 제어계의 리아프노브 안정도를 증명하였다.