본 논문에서는 동적 전압 보상기를 위한 속응성을 향상시킨 입력 전압의 크기를 검출하는 기법을 제안한다. 동적 전압 보상기가 계통 전압에서 발생한 순시전압강하를 보상하기 위해서는 강하된 전압을 검출해야 한다. 외란에 강인하고 빠른 응답 특성을 가지는 재귀형 최소 자승법을 사용하여 입력 전압으로 부터 강하된 전압의 크기를 구하고 보상전압을 생성한다. 생성된 보상전압은 입력 전압에 더해져 안정된 부하전압을 공급한다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안하는 방법의 타당성을 검증한다.
본 연구에서는 증분형 FCM(Incremental Fuzzy C-Means: Incremental FCM) 클러스터링 알고리즘을 기반으로 방사형 기저함수 신경회로망(Radial Basis Function Neural Networks: RBFNN) 패턴 분류기를 설계한다. 방사형 기저함수 신경회로망은 조건부에서 가우시안 함수 또는 FCM을 사용하여 적합도를 구하였지만, 제안된 분류기에서는 빅 데이터간의 적합도를 구하기 위해 증분형 FCM을 사용한다. 또한, 빅 데이터를 학습하기 위해 결론부에서 재귀최소자승법(Recursive Least Square Estimation: RLSE)을 사용하여 다항식 계수를 추정한다. 마지막으로 추론부에서는 증분형 FCM에서 구한 적합도와 재귀최소자승법으로 구한 다항식을 이용하여 최종 출력을 구한다.
입력과 출력에 동시에 잡음이 존재하는 경우 최소 자승법 보다는 완전 최소 자승법이 더 우수한 추정 성능을 보인다는 것이 알려져 있다. 완전 최소 자승법을 시계열 특성을 가지는 데이터에 적용할 경우 보다 실시간 성을 더하기 위해서 Recursive Total Least Squares(RTS) 알고리즘이 제안되어 있다. RTLS는 알고리즘 내에 존재하는 역행렬 계산에서 수치적인 불안정성을 지닌다. 본 논문에서는 RTLS와 유사한 수렴성을 지닐 뿐만 아니라 수치적 불안정성을 줄이기 위한 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘을 위해서 Iterative Wiener Filter(IWF)를 적용한 새로운 RTLS를 제안한다. 시뮬레이션을 통해서 수렴성이 기존의 RTLS와 유사할 뿐만 아니라 수치적 견실성이 기존 RTLS보다 향상되었다는 것을 보인다.
This study presents and algorithm and related techniques which could satisfy the important properties of check weighers and conveyor scales. The algorithm of Recursive Least Squares Regression is applied for the weighing system simulated as a dynamic model of the second order. Using the model and the algorithm, model parameters and then the mass being weighed can be determined from the step input. The performance of the algorithm was tested on a check weigher. Discussions were extended to the development of noise reduction techniques and to the lagged introduction of objects on the moving plate. It turns out that the algorithm shows several desirable features suitable for real-time signal processing with a microcomputer, which are high precision and stability in noisy environment.
This study presents an algorithm and related techniques which could satisfy the important properties of check weighers and conveyor scales. The algorithm of Recursive Least Squares Regression is described for te weighing system simulated as a dynamic model of the second order. Using the model and the algorithm, model parameters and then the mass being weighed can be determined from the step input. The performance of the algorithm is illustrated in digital simulation. Discussions are extended to the development of fast converging algorithm. It turns out that the algorithm shows several desirable features suitable for microcomputer assisted real-time signal processing, which are high precision and stability in noisy environment.
매입형 영구자석 동기전동기는 강건한 회전자 구조와 릴럭턴스 토크를 사용할 수 있다는 점, 악계자 제어를 하기 쉽다는 점에서 넓은 속도와 토크를 필요로하는 하이브리드 차량이나 전기 차량에 적합한 전동기이다. 영구자석의 감자곡선은 온도에도 의존하기 때문에 온도에 따라 전동기의 자속과 토크가 변하게 된다. 이 논문은 전기 스쿠터에 사용되는 매입형 영구자석 동기전동기의 온도에 따른 지령 전류 보정에 의한 제어법에 대해 연구하였다. 토크 리플을 줄이기 위해서 속도-토크 곡선과 감자곡선을 이용하여 구하였으며, 보정된 지령 전류를 구하기 위해 Lagrange 보간법과 재귀 최소자승(Recursive Least Square : RLS) 법을사용하여 전류맵을 만들었다.이 지령 전류는 토크와 인버터 출력 전류값을 계산하는데 사용된다. 전류맵을 만들기 위해서 측정한 온도는 20, 80, 100도이다. 본 논문에서 제안한 제어법을 이용하여 토크 리플이 줄어듬을 시뮬레이션과 실험을 통해서 확인할 수 있었다.
This paper presents the error correction method of magnetic position sensor using recursive least square method (RLSM) with forgetting factor. Magnetic position sensor is proposed for linear position detection of the linear motor which has tooth shape stator, consists of permanent magnet, iron core and linear hall sensor, and generates sine and cosine waveforms according to the movement of the mover of the linear motor. From the output of magnetic position sensor, the position of the linear motor can be detected using arc-tan function. But the variation of the air gap between magnetic position sensor and the stator and the error in manufacturing process can cause the variation in offset, phase and amplitude of the generated waveforms when the linear motor moves. These variations in sine and cosine waveforms are changed according to the current linear motor position, and it is very difficult to compensate the errors using constant value. In this paper, the generated sine and cosine waveforms from the magnetic position sensor are compensated on-line using the RLSM with forgetting factor. And the speed observer is introduced to reduce the effect of uncompensated harmonic component. The approaches are verified by some simulations and experiments.
본 논문에서는 TSK 퍼지 모델을 위한 온라인 식별 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 거리를 이용하여 TSK 퍼지 모델에 대한 전건부의 구조를 식별하고, 재귀적 최소자승법으로 후건부를 구성하는 부분 선형 함수들의 매개 변수를 구한다. 대부분의 다른 연구들에서는 전건부의 구조를 구하기 위해서 클러스터링을 수행할 때 입력 공간에서만 고려하였으나. 제안된 알고리즘에서는 입력 공간 및 출력 공간 모두에서 고려하여, 아웃라이어를 효과적으로 배제할 수 있다. 기존의 대부분의 다른 알고리즘에서 샘플 데이터자체를 클러스터의 중심으로 사용하여 잡음에 민감한 단점이 있었으나, 제안된 알고리즘에서는 데이터 자체를 클러스터의 중심으로 사용하지 않아 잡음에 대해 민감하지 않다. 제안된 알고리즘은 많은 데이터의 저장을 필요로 하지 않고, 한 번 통과함으로써 모델을 구할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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