• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.575-579
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• 2006

본 논문에서는 전동기 시스템의 극저속 영역에서 안정적이고 동특성이 우수한 운전을 하기 위해 전차원상태 관측기로부터 추정되는 속도정보를 입력으로 하는 최소차원 토크 관성관측기를 구성하여 부하외란과 관성을 피드포워드 제어를 함으로써 극저속영역에 대한 강인성을 갖도록 한다. 제시한 제어 알고리즘을 MATLAB SIMULINK를 통해 전체 시스템을 모델링하고 실험을 통해 극저속에서 속도 추정 능력이 향상됨을 확인 한다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제39권2호
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• pp.118-123
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• 2002

토크 전달시스템은 다수의 기어와 커플링이 유연하게 구성되어 있으므로, 모터의 속도가 갑자기 변할 때 비틀림 진동이 발생한다. 따라서 모터의 정확한 응답 특성을 얻기 위해서는 반드시 이 진동을 억제시켜야 한다. 이와 같이 진동억제는 모터제어에 있어서 매우 중요하다. 진동억제를 위해, 특히 2관성 시스템의 제어를 위해 다양한 제어방법들이 소개되었다. 토크의 비틀림 현상으로 인해 발생하는 진동을 억제하기 위해 토크의 비틀림 성분을 궤환시켜 외란 관측기 및 필터를 사용하여 진동을 억제하는 방법이 소개되었고, 이 방법은 CDM으로 적절한 비례 제어기와 필터의 계수 값을 설계하여 진동을 억제하는 방법이다. 그러나 CDM을 이용하여 설계된 제어기는 외란이 인가될 경우에 적응성이 떨어짐을 알 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 퍼지를 사용하여 제어기의 파라메터 $K_P$를 자동적으로 추종하는 자동추정 퍼지제어기를 제안하고 이 제어기의 성능을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제38권6호
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• pp.28-36
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• 2001

피드-포워드 보상부분과 불연속 제어 부분으로 구성되는 강건한 적응 슬라이딩 모드 로봇제어 알고리즘을 유도하였다. 미지의 매개변수는 실시간으로 추정되는 매개변수를 포함하는 그룹과 실시간으로 추정하지 않는 매개변수를 포함하는 그룹으로 나누어진다. 그런 다음 외란 및 실시간으로 추정하지 않는 매개변수에서의 불확실성 효과를 보상하기 위해 슬라이딩 제어 항이 토크 입력에 포함된다. 또한 매니퓨레이터 동역학 구조의 효율적인 이용으로 인하여 알고리즘은 계산이 간단하다. 매개변수 불확실성과 외부 외란의 존재에도 불구하고 제어기는 대국적 점근적으로 안정하며 추적오차가 영에 수렴함을 보여준다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권4호
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• pp.409-416
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• 2007

A momentum type actuator produces force and torque disturbances as well as its designed control torque. These disturbances are ones of the largest disturbance sources inside the spacecraft, which deteriorate the pointing stability of the high precision spacecraft. The measurement and analysis of actuator disturbances are therefore imperative for such a spacecraft, and thus a three dimensional torque measurement table has been developed for that purpose. The data acquired from the measurement table are processed in the frequency domain and displayed in the power spectral density(PSD). Through this process, disturbance model parameters are obtained and used for the attitude stability simulation. The process has been adopted for the disturbance measurement of the reaction wheel, and the validity of measurements and parameter identification procedure is verified.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.90-97
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• 2001

본 논문에서는 시스템의 광성 추정에 의한 가속도 전향보상 방법을 이용한 새로운 속도제어 기법을 제안한다. 제안된 가속도 전향보상 방법에 의해 속도제어기의 대역폭을 충분히 크게 할 수 없는 백터제어 유도전동기 구동시스템에서 속도제어 성능을 향상시킬 수 있고, 외란 토크에 대한 속도회복특성도 개선될 수 있다. 3.7kW 유도전동기 구동시스템에 대한 시뮬레이션과 실험을 통해 제안된 기법의 타당성을 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.117-126
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• 2012

논문에서는 극저속 영역 및 저속 영역에서 안정적이고 동특성이 우수한 벡터제어 시스템을 구성하여, 축소차원 상태관측기를 이용한 순시속도 관측기와 극저속 제어에 관한 방법을 제안하였다. 본 시스템에서 제안된 관측기는 축소차원 상태관측기를 부하토크 추정에 적용하여 속도추정에 이용함으로서 시스템구성을 간단히 구현하면서도 극저속 영역에서 정확한 순시속도 추정이 가능하였다. 또한, 시스템 잡음에 의한 영향을 줄이고, 관측기의 극을 변화시키는 일 없이 부하외란이나 모델화 오차, 측정 잡음 등에 강인한 유도전동기 속도제어 시스템을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권6호
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• pp.1092-1099
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• 2006

본 논문에서는 유도전동기를 인버터와 같은 전력변환장치를 사용하여 정상상태의 동작특성은 물론 과도특성까지 해석하기 위해서는 유도전동기와 부하를 포함하는 전체 시스템의 정확한 동적 모델링을 이용하여 시스템 방정식으로 표현해야 한다. 또한 최대 견인력 제어를 위해서 속도센서리스벡터제어와 부하 토크 외란 관측기를 통하여 점착력 계수를 추정한다. 이와 같은 시스템의 제어 알고리즘을 구현하기 위하여 철도 모의 장치를 이용하여 제안된 알고리즘을 시뮬레이션과 실험을 통하여 확인하고, 철도 차량의 속도 가감에 따른 공전속도에 대한 점착력의 관계 등 제반 사항을 모의 장치에 의해서 구현하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.380-388
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• 2016

마그네트 기어를 이용하면 기계적인 접촉없이 동력을 전달할 수 있다. 마그네트 기어 기반 감속 시스템에서 종동축은 구동축으로부터 분리되어있기 때문에 시스템은 제한된 공극 강성으로 부하 변화에 대응해야하는 2관성 공진 시스템이다. 종동축 즉, 저속측은 구동축 인가 토크만으로 제어되고 갑작스런 외란에 따라 일반적인 기계식 기어 시스템과 달리 과도한 진동이나 슬립이 발생할 수 있다. 따라서 저속측에 인가되는 부하 등의 외란은 실시간으로 측정되거나 추정되어야 한다. 본 논문에서는 고조파 조절기 일체형 마그네트 기어를 이용한 감속 시스템의 저속측 속도 제어를 위한 전상태 되먹임 제어기를 제안하고 이를 전산 모의 시험과 실험을 통해 검증하였다. 저속측 부하를 추정하기 위해 새로운 상태변수를 도입하여 관측기를 설계하였으며 이를 기반으로 하는 전상태 제어기를 통한 외란에 대한 강건성은 2자유도 PI 속도 제어기와 비교하였다. 상대적으로 짧은 시간안에 극의 슬립이 보정되는 것을 확인하였으며 추정된 변수는 실제 측정 결과와 유사한 경향을 나타내었다. 이러한 결과는 마그네트 기어 감속기의 서보 시스템으로의 응용 가능성을 담보해주는 결과인 것으로 판단된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1123-1133
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• 2012

논문에서는 극저속 영역 및 저속 영역에서 안정적이고 동특성이 우수한 벡터제어 시스템을 구성하여, 축소차원 상태관측기를 이용한 순시속도 관측기와 극 저속 제어, 회전자 속도를 추정하는 벡터제어 시스템에 관한 방법을 제안하였다. 본 시스템에서 제안된 관측기는 축소차원 상태관측기를 부하토크 추정에 적용하여 속도추정에 이용함으로서 시스템구성을 간단히 구현 하면서도 극 저속 영역에서 정확한 순시속도 추정이 가능하였다. 또한, 시스템 잡음에 의한 영향을 줄이고, 관측기의 극을 변화시키는 일 없이 부하외란 이나 모델화 오차, 측정 잡음 등에 강인한 유도전동기 속도제어 시스템을 제시하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.166-172
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• 2010

현재 전기철도에서는 고성능 유도전동기를 사용하고 있어서 열차속도제어를 위해 벡터제어를 이용하고 있다. 또한 최근에 인버터와 제어이론의 개발로 인해 다양한 방법으로 유도전동기 제어가 가능하다. 현재 유도 전동기를 사용하는 철도차량은 교류전동기를 이용한 역행, 역상제동 및 회생제동 등이 가능하다. 따라서 다양한 방법을 적용하기 위해서는 모터블록과 유도전동기의 모델이 필요하다. 유도전동기의 제어 방법으로는 가변 전압운전, 가변주파수 운전을 통하여 유도전동기의 토크와 회전수를 제어한다. 철도차량 추진시스템은 많은 서브시스템을 가지고 있어 속도제어 성능을 해석하기가 매우 복잡하다. 본 논문에서는 유도전동기를 사용하는 철도차량 추진시스템을 대상으로 Matlab/Simulink를 이용한 속도제어 특성을 분석하였고, 일정시간에 부하에 대한 외란입력응답 특성을 해석하였다. 또한 철도차량 추진시스템의 속도제어 특성을 해석하기 위해 전류, 속도, 자속추정기 및 유도전동기 모델을 제시하였다.