가압 경수로형 원전 안전정지/ 안전 주입 변수와 관련된 계기는 관련 기술 기준에 따라 정기 보수시 교정이 이루어지면, 정지 신호를 모의 주입하여 물리량 검출기로 부터 원자로 정지집계 권선의 풀림시간까지의 총 응답 시간이 사고해석시 가정된 계통의 응답 지연시간이내에 들어 있는 지를 확인한다. 이 정지 신호에 응답하는 동적 보상기의 특성과 관련하여 설계과정에서 삽입된 근사화 오차에 대한 정략적인 평가가 이미 알려진 바 있고, 시간 응답 측정시 삽입되는 지연 요소로 인한 오차도 이에 포함시켜 분석한 바 있어 실제 교정시 정밀도 향상을 위하여 활용하고 있다. 이 논문을 통하여 원자로 정지계통의 응답시간 측정시 노 냉각수 평균 온도 변화율 동적 보상 미분-지연 카드에 모의입력으로 스텝신호를 주입할 경우, 이를 과도하게 큰 신호로 인식하여 매우 짧은 시간(1초 이내)에 응답되고, 스텝신호대신 1%P.U./초로 평균온도 변화율만을 주입할 경우, 보다 늦게 응답됨을 밝혔다. 따라서 모의 시험 방범에 있어서 입력 선택을 적합하게 하여야만 계통의 건전성을 응답시간으로 확인한 수 있는 데, 이에 적합한 모의 입력 방법을 제안하였다.
본 논문에서는 잡음에 오염된 신호의 지각관계를 해석하여 지각 필터 응답 제어를 통한 음성 신호 개선 알고리즘을 제안한다. 음성 신호 개선 기법은 단일 채널환경에서 사람의 청각시스템에서의 주파수 변별력을 나타내는 각각의 임계대역에 대한 전체 에너지를 나타내는 임계대역 에너지의 지각적인 확산의 영향 즉, 마스킹 확산의 영향을 나타내는 자극에너지를 이용하여 신호와 잡음 에너지에 의해 변화하는 잡음에 의한 신호의 마스킹 구간을 검출하여 묵음 구간 추출 잡음 필터응답과 추정 잡음 오차를 보상시킨 필터응답을 통한 지각 필터 응답을 보상하여 신호를 개선하는 방법이다. 실험 결과 제안한 방법을 통해 SNR에 개선과 음질 개선 효과를 얻을 수 있음을 테스트를 통해 확인하였다.
PSFB 컨버터(Phase Shift Full Bridge converter)는 다양한 전원장치에 응용되고 있다. 또한 빠른 응답과 1차 측 전류 피크의 불 평형을 방지하기 위해 PCMC(Peak Current Mode Control)를 적용해야 한다. 하지만 PCMC는 유효 시비율이 0.5 이상 일 때 저주파 발진이 일어나기 때문에 경사 보상 기법을 이용해 발진을 막아야 한다. 일반적으로 경사보상 기울기는 최댓값을 사용하기 때문에 전류 명령이 과 보상되며, 무효시비율 구간을 고려하지 않기 때문에 응답속도가 지연 되는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 무효 시비율 구간을 고려한 하이브리드 피크-밸리 전류 밴드 제어를 통해 BUCK 컨버터와 동일한 응답 특성을 가지는 PSFB 컨버터 제어 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 PSIM 시뮬레이션을 통해 검증되었다.
본 논문은 양방향 DC-DC 컨버터에서 출력 전류 응답성 향상을 위한 전향보상 기법을 제안하였다. 배터리의 충전 및 방전 수행 시, 안정적인 전압, 전류 제어를 위해 전향 보상은 필수적이다. 충전 모드일 때, 변압기 턴수비를 고려하여 1차측 스위치의 Phase shift 값을 전향보상 하였다. 방전모드 일 때, 전압 전달비와 변압기 턴수비를 고려하여 전향보상 하였다. 제안한 전향보상 기법은 시뮬레이션을 통해 검증하였다.
제어계에서 제어성능을 개선시키기 위해서 많은 제어기법들이 제안되어왔다. 궤환제어계에서 일반적으로 제어기의 출력이 제어대상의 입력으로 사용된다. 그러나 불필요한 잡음이 제어기의 출력에 포함된다. 그러므로 이러한 잡음을 제거하고 계의 응답특성을 개선시키기 위해서 전치보상기를 사용할 필요가 있다. 본 논문에서는 모델추종제어를 위한 전치보상기의 설계법을 I-PD 제어계에서 제안하였다. 제안한 전치보상기를 신경망으로 구현하였고, 계의 응답특성이 어떤 조건하에서 변할 때 원하는 응답이 되도록 전치보상기의 이득이 자동적으로 조정되도록 하였다.
본 논문은 헬리콥터 제어 성능 향상을 위한 증분 트위스팅 보상기법을 제안하고 자체 개발한 헬리콥터 시뮬레이터를 통해 그 성능을 검증한다. 본 보상기법은 헬리콥터의 기본 비행제어입력에 2차 슬라이딩 모드 보상입력(일명 트위스팅 보상입력)을 간단하게 추가하는 증분 방식으로, 기존 비행제어법칙의 구조를 그대로 유지하면서 헬리콥터 제어 성능을 향상한다는 데 장점이 있다. 제안된 보상기법은 자체 개발한 헬리콥터 시뮬레이터를 통해 기존비행제어법칙 대비 과도응답 및 정상상태 응답 특성을 개선하는 것으로 확인되었다.
플랜트의 모델 없이 주파수 응답만으로 안정도와 여러 성능(이득여유, 위상여유, $H_{\infty}$ 여유)을 만족하는 1차 보상기 설계 이론이 최근에 발표되었다[1]. 그중 안정도를 만족하는 제어기의 셋을 구하는 것의 수치해를 [6]에서 제시하였고, 본 논문에서는 그것을 확장하여 여러 성능을 동시에 만족하는 셋을 구하는 알고리즘을 제시하고 그것을 이용한 MATLAB용 설계 도구를 소개한다.
PWM 벅 컨버터는 3형 오차 보상기를 주로 사용하고 있다. 이 오차 보상기는 낮은 슬루율을 갖게 하는 큰 커패시터로 인해, 부하 전류의 과도응답이 발생하였을 때 부하 전압에 의도하지 않은 큰 오버슈트와 언더슈트를 발생시킨다. 또한 기준전압을 변화시켰을 때의 변화에도 느리게 응답한다. 전원장치의 효율적인 사용을 위해 다양한 부하 전류와 전압이 요구되고 있고, PWM 벅 컨버터 역시 부하 전류 변화와 기준 전압 변화에 따른 부하 전압의 빠른 응답특성을 가져야 한다. 본 논문은 PWM 벅 컨버터의 응답시간을 늘이기 위한 여러 가지 빠른 과도응답 기술들의 동작 방식과 이들 방법이 갖고 있는 장점, 한계점들을 소개한다.
본 연구에서는 음성전기변환기로서 다이나믹 마이크로폰과 디지털 신호처리기를 사용하고 성능분석을 통해 좋은 음성신호를 출력하는 방법을 다루었다. 음성음향시스템의 성능이라 함은 음성신호를 왜곡하지 않고 얼마나 원음 특성을 충실하게 증폭하여 확성하는가를 뜻한다. 마이크로폰의 주파수 응답특성을 측정한 후, 신호처리방법으로 표준마이크로폰 주파수 응답특성과 비교하여 주파수대역 별 보정치를 구하였다. 본 논문에 사용된 마이크로폰과 스피커는 일반적으로 사용되는 제품으로, 주파수응답특성을 구하고 기준치와 비교하여 필요한 보정치를 구하였다. 이와 같이 구한 마이크로폰과 스피커의 보정치는 디지털신호처리방법으로 처리하여 원신호음에 가깝게 보상하였다. 그리고 음성음원과 수음마이크 사이의 거리변화에 의한 음향특성변화보상에 관한 측정 결과도 비교적 좋은 결과를 얻었다.
많은 제어기법들이 이산시간영역제어계의 제어성능을 개선시키기 위해서 제안되고 있다. 위치제어계에서 일반적으로 제어기의 출력이 제어대상의 입력으로 사용된다. 그러나 불필요한 잡음이 제어기의 출력에 포함된다. 그러므로 이러한 잡음을 제거하기 위해서 전치보상기를 사용할 필요가 있다. 본 논문에서 전치보상기를 갖는 확대 I-PD 제어계를 구성하였고 이 전치보상기와 I-PD 제어기를 신경망으로 설계하였다. 그리고 전치보상기와 I-PD제어기의 계수들이 계의 응답특성들이 어떤 조건 하에서 변할 때 계의 희망하는 응답이 되도록 자동적으로 조정되도록 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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