Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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v.27
no.10
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pp.53-59
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1990
In the control of robot manipulators, this paper presents a design of a new variable structure model following controller(VSMFC) using computed torque method (CTM). A sufficient condition for the existence of a sliding mode is derived by Lyapunov function. The reference model is a double integrators and the acceleration input consists of a proportional-derivative controller for the purpose of the stabilization of system and the desired performance. The proposed control scheme which consists of upper bounded and estimated value of each term of the manipulator of matrix inversion. Therefore the simulation results show that this controller is improved to the convergence of desired trajectories.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.12
no.2
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pp.221-230
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1988
In the microcomputer-based velocity control for an electro-hydraulic servo system, the effects of control methods and control hardware on the performance of the system were investigated. Experiments were carried out with PID and deadbeat controllers using 8 or 16 bit microprocessor and 8 or 12 bit A/D and D/A converters. It is found that the transient response of the system is better with PID controller than with deadbeat controller. When the number of bits of the microprocessor and converters are small, it is also found that amplitude quantization due to limited word-length gives significant effects on transient responses of the system. Analytically predicted step responses are in good agreement with experimental ones.
In this paper, active shape control of composite structures actuated by shape memory alloy (SMA) wires is presented. The thermo-mechanical behaviors of SMA wires were experimentally measured. Hybrid composite structures were established by attaching SMA actuators on the surfaces of graphite/epoxy composite beams using bolt-joint connectors. SMA actuators were activated by phase transformation, which induced by temperature rising over austenite finish temperature. In this paper, electrical resistive heating was applied to the hybrid composite structures to activate the SMA actuators. For (aster and more accurate shape/deflection control of the hybrid composite structure, PID feedback controller was designed from numerical simulations and experimentally applied to the SMA actuators.
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.13
no.6
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pp.1269-1274
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2018
In this paper, it covers technical aspect of drone by introducing the drone hovering. Arduino Uno and 3-axis attitude and azimuth sensor are the two main components of the drone. Arduino Uno is used as a main controller and 3-axis attitude and azimuth sensor are used to collect axial (X,Y,Z) data, which is massaged to determine the pitch (fore and aft tilt) and the bank (side to side tilt). Furthermore, drone stabilizes horizontal attitude by correcting these tilted angle through PID control.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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1992.10a
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pp.182-186
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1992
A self tuning technique is derived for PID controllers which are widely used in industries. The tuning algorithm is based upon a fuzzy indirect reasoning method and an iterative technique. The fuzzy technique is considered to obtain ease and simplicity of tuning process. The PID gains for the first tuning action are determined by a method which is modified from the Ziegler-Nichols step response method. The first PID gains are determined to obtain a control performance so close to a design performance that the followed tuning process can be made effectively. The design parameters are given as time-domain variables which human is familiar with. The results of simulation studies show that the proped tuning method can produce an effective tuning for arbitaray design performances.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.13
no.5
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pp.74-83
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1996
An iterative tuning technique is derived for PID controllers which are widely used in industries. The tuning algorithm is based upon a fuzzy indirect reasoning method and an iterative technique. The PID gains for the first tuning action are determined by a method which is modified from the Ziegler-Nichols step response method. The first PID gains are determined to obtain a control performance so close to a design performance that the following tuning process can be made effectively. The design paramaters are given as time-domain variables which human is familiar with. The results of simulation studies show that the proposed tuning method can produce an effective tuning for arbitrary design performances.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.18
no.8
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pp.96-106
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2001
As the drilling depth increases, the cutting torque increases and fluctuates, which can lead to the machine tool vibration, severe tool wear, and catastrophic tool breakage. Hence, cutting torque control is very important to improve productivity in drilling. In this paper, a PID controller was designed to control the drilling torque. The plant including the feed drive system, cutting process and spindle drive system was modeled for controller design. The Ziegler-Nichols method was used to determine the controller gain and control action times and the root locus plot was used to tune the controller gain for a certain cutting condition. Also, suggested was a simple method to obtain the tuned controller gain for an arbitrary cutting condition not using the Ziegler-Nichols method and the root locus plot. The performance of the designed controller and the effect of controller gain tuning were verified from experiments.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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v.21
no.8
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pp.718-722
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2015
This paper proposes a fractional-order PID (Proportional-Integral-Derivative) control used electromagnetic strip stabilization controller in a continuous galvanizing line. Compared to a conventional PID controller, a fractional-order PID controller has integration-fractional-order and derivation-fractional-order as additional control parameters. Thanks to increased control parameters, more precise controller adjustment is available. In addition, accurate transfer function of a real system generally has a fractional-order form. Therefore, it is more adequate to use a fractional-order PID controller than a conventional PID controller for a real world system. Finite element models of a $1200{\times}2000{\times}0.8mm$ strip, which were extracted using a commercial software ANSYS were used as simulation plants, and Gaussian mixture models were used to find optimized control parameters that can reduce the strip vibrations to the lowest amplitude. Simulation results show that a fractional-order PID controller significantly reduces strip vibration and transient response time than a conventional PID controller.
Jujuly, M. Masum;Vu, Truong Nguyen Luan;Lee, Moonyong
Korean Chemical Engineering Research
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v.49
no.5
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pp.565-570
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2011
In this paper, the analytical tuning rules of the proportional-integral-derivative (PID) controller have been derived for a broad class of stable, integrating, and unstable processes without time delay. On the basis of the renowned internal model control (IMC) design principles and the two-degree-of-freedom (2DOF) control structure, the proposed method can be effectively used for obtaining the enhanced performances of both the disturbance rejection as well as the set-point tracking problems, since the design scheme is simple, straightforward, and can be easily implemented in the process industry. Several processes without time delay are employed to demonstrate the improved closed-loop performance of the proposed controller design in compared with the other well-known design methods in terms of the same degree of robustness.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.20
no.4
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pp.20-26
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1996
Recently, for the speed control of a diesel engine, some methods using the modern control theory such as LQ control technique, or $\textit{H}_{\infty}$control theory etc., have been reported. However, most of speed controlers of a diesel engine ever developed are still using the PID control algorithm. And, as another approach to the speed control of a diesel engine, the authors proposed already a new method to adjust the parameters of the PID controller by a model matching method. In the previous paper, the authors confirmed that the proposed new method is superior to Ziegler & Nichols's method through the analysis of results of the digital simulations under the assumption that the parameters of a diesel engine are known exactly. But, actually, it is very difficult to find out the value of parameters of a diesel engine accurately. And the parameters of a diesel engine are changigng according to the operating condition of a diesel engine. So, in this paper, a method to estimate the parameters of the PID controller for the speed control of a diesel engine by means of the model matching method are proposed. Also, the digital simulations are carried out in cases either with or without measurement noise. And this paper confirms that the proposed method here is superior to Ziegler & Nichols's method through the analysis of the characteristics of indicial responses.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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