• Title/Summary/Keyword: 적분기

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Derivation of design equations for various incremental delta sigma analog to digital converters (다양한 증분형 아날로그 디지털 변환기의 설계 방정식 유도)

  • Jung, Youngho
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.25 no.11
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    • pp.1619-1626
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    • 2021
  • Unlike traditional delta-sigma analog-to-digital converters, incremental analog-to-digital converters enable 1:1 mapping of input and output through a reset operation, which can be used very easily for multiplexing. Incremental analog-to-digital converters also allow for simpler digital filter designs compared to traditional delta-sigma converters. Therefore, starting with analysis in the time domain of the delayed integrator and non-delayed integrator, which are the basic blocks of analog-to-digital converter design, the design equations of a second-order input feed-forward, extended counting, 2+1 MASH (Multi-stAge-noise-SHaping), 2+2 MASH incremental analog-to-digital converter are derived in this paper. This allows not only prediction of the performance of the incremental analog-to-digital converter before design, but also the design of a digital filter suitable for each analog-to-digital converter. In addition, extended counting and MASH design techniques were proposed to improve the accuracy of analog-to-digital converters.

A Novel Flux Calculator for the Field Oriented Control of an Induction Motor without Speed Sensors (속도센서 없는 유도전동기 자속기준제어를 위한 새로운 자속 연산기)

  • 김경서
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.3 no.2
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    • pp.125-130
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    • 1998
  • This paper describes a novel flux calculator for the estimation of real rotor flux angle which is indispensable to the field oriented control of induction motors. A pure integrator is used to estimate the real rotor flux precisely from voltage and current information. The proposed flux calculator adopts the new drift compensation method to overcome the drift problem of pure integrator. The motor speed is calculated using estimated flux angle and estimated slip frequency. The performance of this approach is verified through the experiment. The experimental results shows stable operation of proposed system even below 1/100 of rated speed.

Novel Anti-windup Strategy for Complex Vector Synchronous Frame PI Current Controller (복소수 벡터로 설계된 동기 좌표계 비례 적분(PI) 전류 제어기의 안티 와인드업 (anti-windup))

  • Yoo Hyunjae;Jeong Yu-seok;Sul Seung-Ki
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2004.11a
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    • pp.10-13
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    • 2004
  • 본 논문에서는 복소수 벡터 기법으로 설계된 동기 좌표계 비례 적분(PI) 전류 제어기의 새로운 안티 와인드업(anti-windup) 기법을 제안한다. 복소수 벡터로 설계된 동기 좌표계 비례 적분 전류 제어기는 시스템 파라메터(parameter) 변동에 더 강인하다고 알려져 있다. 그러나 이 제어기의 안티 와인드업에 대한 연구는 아직 잘 이루어지지 않았다. 제어기는 그 구조에 따라 알맞은 안티 와인드업이 필요하게 되고, 적절치 못한 안티 와인드업 기법은 제어 시스템의 동특성을 저하시킬 수 있다. 그래서 복소수 벡터로 설계된 동기 좌표계 비례 적분 전류 제어기에 알맞은 안티 와인드업 기법을 제안하였고, 제안된 알고리즘(algorithm)의 유효성은 실험을 통하여 검증하였다.

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Anti-windup for Complex Vector Synchronous Frame PI Current Controller (복소 벡터 동기좌표계 비례 적분 전류 제어기의 안티와인드업 이득 설정)

  • Yoo, Hyun-Jae;Jeong, Yu-Seok;Sul, Seung-Ki
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.11 no.5
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    • pp.404-408
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    • 2006
  • This paper presents an anti-windup gain selection method for a complex vector synchronous frame PI current controller. The complex vector PI current controller is more robust to the parameter variation than the state feedback decoupling PI current controller. The complex vector PI current controller also includes an integral term, which can results in windup problem when the controller is saturated due to physical limitation of the system. Furthermore, even an anti-windup is utilized, inappropriate gain can deteriorate the performance of the current controller. Therefore, appropriate anti-windup gain selection method for a complex vector current controller has been proposed based on the mathematical description of the current control system. The superior performance of the current control system with the proposed anti-windup gain has been verified by the experimental results.

A New Anti-windup Strategy for PI Speed Controllers (PI 속도제어기의 새로운 Anti-windup 기법)

  • Yun, Won-Eel;Cho, Jong-Woo;Kim, Heung-Geun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.04a
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    • pp.140-142
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    • 2005
  • 본 논문은 산업용 전동기 시스템의 속도제어기에서 계단(Step)입력에 대한 속도의 오버슈트를 억제하는 새로운 방식의 반와인드업(Anti-windup)기법을 소개한다. 비례(P)제어기에서 비례적분(PI)제어기로의 전환 시점에 적분기가 적절한 초기값을 가지게 하여 오버슈트를 상쇄 시키고 빠른 응답 시간을 가지게 하였다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법의 타당성을 확인하고 기존의 반와인드업 기법과 비교하여 그 우수성을 검증하였다.

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Design of Integral Observers for Unknown Actuator Faults Estimation (구동기의 미지고장추정을 위한 적분관측기 설계)

  • Ahn, P.;Lee, M.K.;Kim, J.I.
    • 전자공학회논문지 IE
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    • v.43 no.4
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    • pp.93-98
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    • 2006
  • This paper deals with the estimation of unknown actuator faults for linear dynamic systems with sensor noise. The presented method based on the integral observer permits to achieve good convergence and exact estimation of unknown faults. The validity of proposed method is established by using the simulation results which compare to the existing methods.

On Realizing the Predictor for the Waveform Coding of Speech Signals by using the Dual First Order Autocorrelation (쌍 1차 자기상관관계를 이용한 음성 파형부호화용 예측기의 구현 -쌍 1차 차분값과 시그마-델타 기법을 적용 -)

  • 이미숙;배명진;이주헌
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.11 no.1E
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    • pp.23-29
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    • 1992
  • 음성파형은 인근 표본값들 사이에 높은 상관관계를 나타낸다. 음성신호의 상관관계를 증가시키 기 위한 한 방법으로는 부호화하기 전에 입력신호를 단순히 적분시키는 방법이다. 이 적분된 rqkt들은 수신기에서 일반 미분기에 의해 제거될 수 있다. 이렇게 하면 음성신호의 저역주파수가 강조되고 인근 표본값의 자기 상관관계가 증가된다. 이런 과정을 시그마-델타 기법이라 한다. 이 논문에서는 그러한 시 그마-델타의 특성을 사용하는 예측기를 새로이 제안한다. 즉, 부호화하기 전에 입력신호를 적분하고 인 근한 과거 및 미래의 두 표본을 사용하여 적분된 현재표본을 예측한다. 제안된 예측기는 CCITT-권고 형 ADPCM의 평균 예측이득보다 8.65db 높게 얻어졌다.

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A Time Integrating Correlator using the Acusto-Optic Device and Photorefractive Crystal (광-음향소자와 광굴절 크리스탈을 이용한 시간적분 상관기)

  • Kim, Kyung-Tae
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.15 no.2
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    • pp.49-54
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    • 1996
  • In this paper, a photorefractive crystal is utilized as an output device, specifically as a time integrating detector for an acousto-optic correlator. In a standard time integrating acousto-optic architecture which uses CCDs, the output correlation signal is presented which includes bias. This results in a limitation on the effective dynamic range of the correlator. In a photorefractive crystal, light without spatial variation does not produce a cumulative bias signal and hence when the photorefractive crystal is used as the integrating detector, the correlation signal can be recorded and read out without bias. Important characteristics such as linearity dynamic range and integration time are also presented in this paper.

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Design of Unknown-Input PI Observer and Realization of Exact LTR (미지입력 비례적분 관측기 설계와 완전 LTR의 실현)

  • ;S. KAWAJI
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.13 no.7
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    • pp.133-139
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    • 1996
  • 전형적인 상태 관측기에서는, 외란이 시스템 입력에 가해지는 경우 시스템의 상태 추정이 불가능하다. 이러한 상태관측 문제에 대한 한가지 대책법으로서 비례적분(PI) 관측기가 제안되어 스텝외란의 소거에 대한 유효성이 밝혀져 로바스트 제어기 설계에 대한 응용으로서 널리 연구가 행해져 왔다. 그러나, 미지입력에 대한 PE 관측기 설계는 여전히 문제로 남아 있다. 이 논문에서는 미지입력 PI 관측기의 설계법을 제안하고, 이에 대한 응용으로서 완전 LTR을 실현할 수 있는 결과를 보인다. 먼저, 입력의 정보없이 시스템의 상태를 추정할 수 있는 미지입력 PI 관측기의 충분조건을 제안하고, PE 관측기의 설계에 요구되는 필요충분조건을 보인다. 이러한 조건은 완전 LTR의 실현을 위한 직접적인 요구조건임을 보인다. 따라서, 완전 LTR을 달성하면서 지정한 관측기의 극을 지니는 PI 관측기 설계가 가능하다.

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A Multi-channel CMOS Low-voltage Filter with Newly Current-mode Integrator (새로운 전류모드 적분기를 갖는 다중 채널 CMOS 저전압 전류모드 필터 설계)

  • Lee, Woo-Choun;Bang, Jun-Ho
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.10 no.12
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    • pp.3638-3644
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    • 2009
  • A CMOS multi-channel low-voltage current mode filter circuit is designed. The designed current-mode filter is based on linear cascode current-mode integrator that is newly proposed in this paper. When it is compared with that of the typical current-mirror type current-mode integrator, the proposed linear cascode current-mode integrator achieves high current gain and unity gain frequency. The designed filter is composed with 5th Chebyshev function and converted to active version by signal flow graph method. We verified that the designed filter can be applied to three-channel basedband, bluetooth, DECT and WCDMA with 0.51MHz~7.03MHz frequency tuning range by Hspice simulation using 1.8V-$0.18{\mu}m$ CMOS technology.