• Title/Summary/Keyword: 장력제어

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와이어 로프 제조공정의 장력 계측과 제어에 관한 연구 (A Study on the Measurement of Tension and the Tension Control for a Wire Rope)

  • 박성수;홍순일;윤정환
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2000년도 추계종합학술대회논문집
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    • pp.217-220
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    • 2000
  • 현재, 선박용 로프제조에서 로프의 제조 공정은 수작업에 의해 행해지고 있어 작업의 효율화와 품질의 균질화를 위해서 최적의 장력제어가 필요하다. 본 연구의 목적은 와이어 로프 제조공정의 자동화이고 로프의 제조 공정에서 장치는 로프를 릴에 감아 올릴 필요성은 거의 없기 때문에 케이블을 풀어주는 속도와 로드셀에 의해 장력을 검출하고 장력을 발생하는 하드웨어 구성방법을 연구하는 것이다. 본 연구는 현수형 와이어 로프(Catenary Rope)의 동적 모델링을 작성한다. 이 시스템에 대하여 교류서보 전동기를 이용한 장력 발생장치를 모델링한다. 현수형 시스템의 장력 계측 장치는 하중 변환기(load cell)를 사용하고 수학적 모델링을 행한다. 장력 계측 장치에 관해서 스프링 저울을 이용해 출력을 비교 검토한 결과, 인장력을 계측하는 장치로서의 유효성을 확인하였다.

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장력 제어 시스템 전용 인버터 (AC Drive for Tension Control System)

  • 백진욱;전종욱;김광연;김정빈;김경서
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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    • pp.246-248
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    • 2009
  • 본 논문에서는 장력 검출 장치(로드셀, 댄서 등) 가장착되어 있는 생산 설비에서 강선, 강판, 제지, 섬유, 비닐 등과 같은 소재의 장력을 정밀하게 제어하기 위한 인버터의 장력 제어 전용 PID 제어기와 직경 또는 소재의 두께를 실시간으로 추정하여 인버터의 출력 주파수를 보정하는 추정기를 제안한다. 본 논문에서 제안된 방법을 다양한 용량(0.37kW~160kW) 대의 인버터에 탑재하여 실제 부하에 적용함으로써 산업 현장에서 요구하는 수준이상의 우수한 제어 성능을 나타냄을 확인하였다.

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연속 부하 분담 제어를 이용한 연속 구동 시스템의 속도 및 장력 제어 특성 개선 (Speed and Tension Control of Continuous Strip Processing Line Using Continuous Load Balance Control)

  • 송승호;설승기;이정욱;박일영;최창호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 F
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    • pp.2607-2609
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    • 1999
  • 본 논문에서는 다수대 전동기로 구성된 연속구동 시스템의 속도 및 장력 제어를 위한 연속 부하 분담 제어를 제안한다. 제안된 방법을 이용하여 장력 센서를 사용하지 않고 인접한 전동기의 출력 토오크를 원하는 비율로 조절하는 것에 기존의 장력 센서를 이용한 피드백 제어 특성을 시뮬레이션과 실험을 통해 비교 검토하였다. 4개의 구동롤로 구성된 다중 스팬 축소 모델을 설계, 제작하여 제안된 방법의 유용성을 입증하였다.

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디지털 시뮬레이션에 의한 CMAC 신경망 직류전동기 속도 제어기 설계 (Design for CMAC Neural Network Speed Controller of DC Motor by Digital Simulations)

  • 최광호;조용범
    • 전력전자학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.273-281
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    • 2001
  • 본 논문에서는 비선형 시스템을 제어하기 위한 CMAC 신경망을 제안한다. CMAC 신경망은 사람의 소뇌를 모방한 신경망으로서 복잡한 비선형 함수의 해를 수치적인 연산에 의해 구하지 않고 table look-up방식을 이용하기 때문에 학습이 타 신경망에 비해 월등히 빠르고 용이하며 제어신호를 출력하기 위한 계산시간이 거의 필요치가 않다. 본 논문에서는 제안한 제어기 구조의 타당성을 증명하기 위해 간단한 비선형 함수와 직류전동기 속도제어에 대한 CMAC 제어기를 시뮬레이션을 통하여 학습 제어기의 안정성 및 추적에러의 감소를 확인하였다. 또한 제안 CMAC 제어기를 실시간 장력제어에 적용하여 직류전동기의 속도를 제어하므로 시뮬레이션 값과 비슷한 장력제어를 보인으로서 유용성을 입증하였다.

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가설 와이어 케이블 동적모델과 작업로봇의 장력/이동 제어 (Tension/Movement Control of Working Robot and Dynamic Model of the Stringing Wire Cable)

  • 홍정표;김윤식;이성근;홍순일
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제36권1호
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    • pp.118-125
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    • 2012
  • 본 논문은 가설 와이어 케이블 동적모델과 장력유지/이동 제어를 위한 작업로봇의 제어기 설계에 대하여 나타내었다. 제어기 설계를 위해서 로봇이 가설 와이어 케이블의 일정장력을 유지하고 당기면서 이동할 때 와이어의 길이 변화와 무게 변하의 영향을 고려한 와이어 동적모델을 나타내었다. 또한 와이어 동적모델에 기초하여 로봇 이동 시작에서 발생하는 장력이 수치해석에 의해 검토되었다. 가설 와이어 동적 모델에 기초하여 장력/이동제어를 위한 작업로봇이 구성되었고 두 동작이 서로 간섭이 억제되는 피드포워드 제어기가 설계되었다. 작업 로봇의 운전조건에 따른 시뮬레이션과 실제 실험결과는 그 유효성이 검증되었다.

퍼지제어를 이용한 현수형 케이블의 정장력 유지제어에 관한 연구 (A Study on Maintaining Control of Tension for a Catenary′s Cable with using Fuzzy Control)

  • 윤정환;홍순일;이요섭
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2000년도 하계종합학술대회논문집
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    • pp.141-144
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    • 2000
  • 현재 로프제조 공정, 전차 트롤리선 가설공사는 장력의 제어가 필요하지만 거의 수동으로 행하고 있는 실정이고 제품의 균질성과 생산성 향상을 위하여 제조 공정의 자동화가 필요하다. 따라서 전차의 트롤리선 가설공사는 드럼에 감긴 케이블을 풀어주고 양단의 장력을 일정히 유지하도록 조절할 필요가 있다. 따라서 본 연구의 목적은 현수형 가선 케이블 가설장치의 자동화이다. 본 논문은 제어대상인 현수형 케이블의 수학적 모델을 작성하고 이것에 장력을 발생하는 교류서보 전동기의 수학적 모델을 구하였다. 제어 방법은 제어대상의 동적 모델이 비선형인 동시에 시변계이기 때문에 강인성이 있는 퍼지제어를 적용하여 시스템을 구성하고 시뮬레이션 실험에 의해 그 유효성을 평가하였다.

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열간 사상압연기의 장력 연산모델과 루퍼-장력 ILQ 서보 제어 (Tension Modeling and Looper-Tension ILQ Servo Control of Hot Strip Finishing Mills)

  • 황이철;박철재
    • 동력기계공학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.72-79
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    • 2008
  • This paper designs a looper-tension controller for mass-flow stabilization in hot strip finishing mills. By Newton's 2nd law and Hooke's law, nonlinear dynamic equations on the looper-tension system are firstly derived, and linearized by a linearization algorithm using a Taylor's series expansion. Moreover, a tension calculation model is obtained from the nonlinear dynamic equations which is called as a soft sensor of strip tension between two neighboring stands. Next, a looper-tension servo controller is designed by an ILQ(Inverse Linear Quadratic optimal control) algorithm, and it is combined with a minimal disturbance observer which to attenuate speed disturbances by AGC and operator interventions, etc.. Finally, it is shown from by a computer simulation that the proposed ILQ controller with a disturbance observer is very effective in stabilizing the strip mass-flow under some disturbances, moreover it has a good command following performance.

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가선 트롤리선의 장력제어 시스템 구성 (Scheme of Tension control for the Stringing Trolley Wire)

  • 정승환;홍순일;홍정표
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제32권6호
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    • pp.948-954
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    • 2008
  • Now, but task for stringing trolley wire is worked manually by a measurement of dip, we need to development the automatic control system for a safety and effective tasks. In this paper, in works of stringing trolley wire by a mobile of robot, a method is proposed tension control for the stringing trolley wire. On the basics of a wire model with hard nonlinear, ac servo motor model for torque generating and stringing wire tension, the tension control scheme is design and implemented with a detected wire tension by a load cell. We experimentally show that the performance of the tension response are satisfactory to regulator tension. The proposed system is simulated and experimented, results is verified the utilities.

롤 형상 이상진단 및 이상극복 장력제어에 관한 연구 (A Study on the Fault Diagnosis of Roll-shape and Fault Tolerant Tension Control in a Continuous Process Systems)

  • 이창우;신기현;강현규;김광용;최승갑;박철재
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.963-968
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    • 2003
  • The continuous process systems usually consists of various components: driven rollers. idle rolls, load-cell and so on. Even a simple fault in a single component in the line may cause a catastrophic damage on the final products. Therefore it is absolutely necessary to diagnosis the components of the continuous systems. In this paper, an adaptive eccentricity compensation method is presented. And a new diagnosis method for transverse roll shape defects on rolling process is developed. The new method was induced from analyzing the rolling mechanism by using rolling force model, tension model, Hitchcock's equation, and measured delivery thickness of materials etc. Computer simulation results also show that the proposed diagnosis methods is very effective in the diagnosis of 3-D roll shape

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