• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제1호
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• pp.420-424
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• 2006

본 논문에서는 외란을 갖는 불확실한 비선형 시스템을 제어하기 위하여 $H^{\infty}$ 제어를 이용한 강인 간접 적응 퍼지 관측기를 설계하여 상태변수를 관측하고 외란관측기를 설계하여 시스템의 외란을 제거하는 강인한 제어기를 구성한다. 제안된 외란관측기는 시스템과 외란의 대역폭보다 큰 궤환 이득을 가짐으로써 기존의 역플랜트 모델 또는 퍼지 기반의 외란관측기 보다 간단한 구조를 가지고 외란과 시스템 모델링 오차의 합을 관측해 낼 수 있다. 본 논문에서는 도립진자 시스템의 모의실험을 통하여 관측기, 외란관측기와 제어기의 성능을 평가한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.36-40
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• 2009

시간지연 시스템 제어에서 시스템 모델과 외란에 대한 정보를 정확히 구할 수 있으면 스미스 예측제어기를 이용하여 이상적인 출력 특성을 얻을 수 있다. 따라서 본 논문에서는 모델링 오차 및 외란이 존재하는 시간지연 시스템을 효과적으로 제어할 수 있는 적응제어 알고리즘을 제시하였다. 이를 위하여 시스템 모델과 외란을 검출 할 수 있는 적응관측자 및 적응 알고리즘을 제안하였으며 이 신호들을 이용한 스미스 예측제어기를 구성하였다. 그 결과 모델링 오차 및 외란의 영향을 소거할 수 있는 제어기를 설계 할 수 있었다. 이렇게 구성된 제어기에 대하여 컴퓨터 시뮬레이션을 행하여 제안된 시스템의 효용성 및 우수성을 입증하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1994년도 춘계학술대회논문집; 영남대학교, 20 May 1994
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• pp.22-27
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• 1994

본 논문의 목적은 피이드백 제어시스템에서 주기적 외란(periodic disturbances),d$_{\omega}$, 이 출력센서에 감지될 경우, 이를 제거하기 위한 새로운 적응제어기(adaptive controller)를 설계하는 것이다. 2장에서는 주기적 외란을 제거하기 위한 방법으로 많이 사용되어 온 피이드백 제어기 (feedback controller)와 피이드포워드 제어기 (feedforward controller)를 설명한다. 3장에서는 적응 피이드포워드 제어기가 페루프 전달함수를 변경시키는 점에서 피이드백 제어기와 동일함을 보이고, 전달함수를 변경시키지 않아 페루프시스템의 강건성을 저하시키지 않는 효율적인 피이드포워드 제어기를 설계한다. 4장에서는 제안된 피이드포워드 제어기의 학습알고리즘을 유도한다. 5장에서는 모의 실험을 통하여 제안한 피이드포워드 제어기 및 학습 알고리즘의 효율성을 검증하기로 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1998년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.309-313
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• 1998

고성능 서보 전동기 시스템을 구축하기 위해서는 저속영역과 고속영역을 포함하는 넓은 속도영역에서의 정확한 속도검출을 통한 정밀한 속도제어기 필수적이며, 관성모멘트와 같은 전동기의 파라메터 변동에 대해 강인한 속도제어와 외란 억제능력도 중요한 요소로서 고려되어야 한다. 변동하는 부하의 관성모멘트을 식별하여 PI 속도제어기를 실시간으로 적응 동정하고, 플랜트 잡음과 측정잡음을 고려하는 상태 관측기인 칼만필터의 부하관성에 대한 민감성을 제거하기 위해 이를 적응 동정하여 적응 상태 추정기를 구현함으로써 우수한 속도 추정 성능을 얻었다. 또한 외란과 불확실한 모델링은 등가 외란으로 추정되어 전향적으로 보상된다. 본 논문에서는 이러한 특징을 이용하여 전동기의 고성능 속도제어를 구현하고 유도전동기를 이용한 실험을 통하여 연구결과의 유효성을 확인한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1771-1772
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• 2008

전동기나 발전기와 같은 회전기기에 주로 발생하는 주기외란은 시스템 성능을 저하시키는 특성으로서 고급제어시스템 구현을 위하여 반드시 보상되어야 한다. 본 논문은 신호처리기법의 일종인 Lock In Amplifier(LIA) 알고리즘 기반 외란보상 제어기를 제안한다. 제안하는 제어규칙은 공칭제어기와 보조제어기로 구성되며 전자는 외란을 고려하지 않은 시스템 모델에 대하여 상태궤환 제어기법으로 산출되며 후자는 LIA 기법을 이용하여 외란특성을 실시간으로 추정하여 연산되어진다. 제안하는 제어시스템은 기존의 결정적 외란으로부터 발생되었던 실시간 제어오차를 월등히 개선하는 장점을 가지고 있다. 실시간 전동기 제어장치를 통해 제안하는 알고리즘의 성능의 우수성 및 타당성을 검증한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권4호
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• pp.17-24
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• 2011

본 논문에서는 알 수 없는 주파수를 가지는 주기적인 외란이 존재하는 광디스크 드라이브에 대하여 주파수 적응 알고리즘과 출력 제어기를 추가하여 외란을 제거하는 제어기법을 제안한다. 여기서 IMP(internal model principal)에 기반을 두는 주파수 적응 알고리즘은 주기적인 외란의 주파수를 알아내는 역할을 한다. 전체 시스템의 안정도 및 외란제거 성능은 특이섭동이론(singular perturbation theory)으로 증명된다. 본 논문의 기여는 주파수 범위에 따른 설계의 제약이 없다는 점과 모델 불확실성이 존재할 때도 외란을 제거할 수 있다는 점을 들 수 있다.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.138-143
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• 1999

본 논문에서는 직접 구동용 브러쉬 없는 직류 전동기(BLDD)에 있어서 외란에 강인한 위치 제어를 하기 위한 새로운 제어 방법으로 적응 제어형 외란 관측기를 제시하였다. 정밀 위치 제어를 위해서 Field-orientation 방법을 통해 선형화 하였다. BLDC 전동기는 뒤틈(backlash)이 없는 반면에 높은 가격과 비선형 특성에 의한 복잡한 제어기가 필요하다는 단점이 있다. 또한 외부 외란은 전동기의 축에 직접 영향을 미치고 있다. 이 외란은 영향을 줄이기 위해서 Lyapunov 안정성 이론을 이용하였다. 이 이론을 바탕으로 제안된 시스템의 안정성을 증명하였으며, 관측기에서 취한 값을 순간적으로 등가 전류로 계산하여 정궤환(feedforward)하여 보상하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.1009-1017
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• 1993

본 논문에서는 유계된 파라메터섭등과 외란및 측정 잡음이 존재하는 프로세스에서 점근적으로 제어기의 기준입력에 추종하고 전체 안정도를 보장하는 강건한 파라메터 적응서보 제어기를 설계하였다. 이 제어기는 평가함수를 최소화하면서 제어기 파라메터를 추정하는 구조를 갖는다. DC서보의 속도위치와 위치제어를 통해서 섭동과 외란에 대한 최소분산 제어기 파라메터 추정의 강건함을 적용해 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1864-1865
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• 2006

무인지능형로봇 시스템에 있어서 자세의 정확도를 향상시키기 위한 많은 연구가 이루어져 왔다. 시스템의 자세 제어는 사용되는 모터의 위치 제어로 대응된다. 이와 같은 시스템은 운용 시에 충격 진동이 발생하게 된다. 이러한 충격 진동 외란을 잘 제거해야 요구되는 위치 정도로 제어를 수행할 수 있다. 로봇 제어 분야에서 불확실한 로봇에 대한 자세 제어 분야는 가장 기본적이면서 중요한 분야중의 하나이다. 이러한 문제를 다루기 위하여 계산 토크 방식에 기초한 선형 제어 기법이나 적응 제어 기법, 강인 제어 기법 등을 이용한 연구 결과들이 발표되고 있다. 그러나 그러한 기법은 일반적으로 로봇의 정확한 동력학식을 알아야 하며, 구현하기 복잡하다. 따라서 본 논문에서는 적응 규칙에 의하여 모델의 불확실성, 시스템의 변화, 외란으로 인해 발생하는 공칭 플랜트와의 오차를 보상하도록 제어 입력을 생성하는 내부 루프 부분과 공칭 플랜트 모델의 명령을 추종하도록 하는 제어 입력을 생성하는 외부 루프 부분으로 구성되는 방법인 외란관측기(Disturbance OBserver : DOB) 제어 알고리즘을 제안한다. 또한 프로세서의 신뢰성과 수치 연산 및 알고리즘의 빠른 처리를 위해 현재 사용 빈도가 높은 TI사의 DSP시리즈 중에서 부동 소수점 연산 기능을 가지면서 모터 제어에 적합한 TMS320C2000계열의 TMS320F2812을 사용하여, 운용 시 발생되는 진동 둥에 대한 외란 제거를 목적으로 한다. 본 논문은 규명된 시스템 모델식을 바탕으로 DOB 제어 시뮬레이션을 수행하고 PMSM 모터모델 시뮬링크 블록을 구성하여 검증된 외란 관측기 제어 알고리즘을 검증한다. 시뮬레이션으로 검증된 DOB 모터 자세 제어 알고리즘을 DSP에 적용하기 위해 코드변환하고 모터 실험 시스템에 실제 적용함으로써 타당성을 검증하여 상용 제어기로 실제 현장에 적용 가능함을 입증한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.1368-1375
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• 1993

본 논문에서는 서로 다른 유계된 외란이 부시스템 간에 존재하는 상호 연계된 시스템의 강건한 분할 적응제어기를 설계한다. 외란과 미지차수의 상호연계가 존재할때, 전체 시스템의 안정도는 시스템의 연계정도를 제한하는 양 확정 M행렬의 크기로 결정된다. 부 시스템의 상대 차수의 범위가 Pth로 제한될 때, 시스템을 제어영역별로 분할하여 제어기를 설계한다. 수정된 제어기를 사용하여 각 부시스템의 기준입력을 적분편차로 적응하여 정상상태의 오차가 잔류집합 Do에 수렴하고, 제어기의 파라미터를 설계할 수 있는 분할적응제어기에 적용해 보았다.