• Title/Summary/Keyword: 제어 동특성

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Modeling and Control of Two-Stage Inverter for Battery Energy Storage System. (배터리저장시스템을 위한 2단 인버터의 모델링 방법 및 제어)

  • Hyun, Dong-Yub;Lim, Chang-Soon;Hyun, Dong-Seok
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.368-369
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    • 2013
  • 본 논문에서는 배터리 저장 시스템을 위한 2단 인버터의 동작 특성 해석과 정확한 제어기 설계를 위한 모델링 방법을 제안한다. 한 번에 2단 인버터의 회로 해석 및 동특성 방정식을 유도하는 것은 매우 복잡하고 어렵다. 따라서 2단 인버터를 등가 전류원을 포함하는 양방향 컨버터, 단상 풀 브릿지 인버터로 각각 나누어 회로방정식을 유도한 후, 상태 공간 평균화 방법을 이용하여 소신호 모델을 얻을 수 있다. 제안된 방법의 장점은 2단 인버터의 복잡한 수학과정을 간소화하여 모델링한 점이다. 이를 바탕으로 양방향 컨버터에서는 배터리 입력 전류제어기를 설계하고, 단상 풀 브릿지 인버터에서는 DC-Link 전압 및 계통전류 제어기를 설계하였다. 시뮬레이션과 실험결과를 통해 제안된 방법의 타당성을 검증하였다.

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Optimization of Model Predictive Control for Cascaded H-bridge Multilevel Inverter (CHB 멀티레벨 인터버를 위한 최적 모델 예측 제어)

  • Roh, Chan;Kwak, Sang-Shin
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.07a
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    • pp.12-13
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    • 2017
  • 최근 멀티레벨 인버터가 high power and medium voltage에서 많이 사용되면서 레벨 증가가 비교적 쉬운 CHB 구조가 많이 사용되고 있다. 멀티레벨 인버터에서 모델 예측 제어를 사용하면 빠른 동특성을 얻을 수 있지만 레벨 증가에 따른 계산량이 급격하게 증가하는 단점을 갖는다. 그래서 본 연구에서는 정상상태에서 기준 전압 벡터의 인근 벡터만 고려하여 계산량을 감소시키고 과도상태에서 최적화 기법을 통한 빠른 동특성을 유지하는 최적 모델 예측 제어를 제안한다. 본 논문에서는 5-level CHB 인버터를 이용하여 시뮬레이션을 진행하고 기존 모델 예측 제어와 제안하는 알고리즘의 성능을 비교한다.

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A Calculation Reduce Method of Model Predictive Control for Improving Dynamic Characteristic of 3-Level NPC Converter (3-Level NPC 컨버터의 동특성 개선을 위한 모델예측제어의 연산감소 기법)

  • Kang, Kyung-Min;Hong, Seok-Jin;Kang, Jin-Wook;Song, Jun-Ho;Won, Chung-Yuen
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.07a
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    • pp.310-311
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    • 2017
  • 양극성 직류배전 시스템의 과도상태 응답특성을 향상시키기 위한 방법으로 최근 많은 관심을 받고 있는 모델예측제어는 실제로 구현함에 있어서 DSP와 같은 마이크로프로세서가 많은 연산량을 부담해야 한다. 하지만 현재 사용되는 마이크로프로세서의 성능은 모델예측제어를 구현하기 위한 연산량을 모두 감당할 수 있을 만큼 뛰어나지 않기 때문에, 본 논문에서는 모델예측제어를 구현하는데 필요한 연산량을 감소시킬 수 있는 기법을 제안하였다. 제안한 기법은 PSIM 시뮬레이션을 통하여 검증되었다.

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System Identification with Completely Unknown Periodic Disturbances in Active Engine Mount Control Application (엔진마운트 능동제어용 시스템인식기술)

  • 이수철
    • Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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    • v.4 no.1
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    • pp.58-62
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    • 1999
  • This paper shows that is possible to identify the system's input-output dynamics exactly in the presence of unknown periodic disturbances for the Active Engine Mount Control Application .The disturbance frequencies and waveforms can be completely unknown and arbitrary. Only measurements of a control excitation signal and the disturbance-contaminated response are used for identification. Examples are given to illustrate the method, including the identification and vibration control of active engine mount for automobile.

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Analysis on the Control Logics of a Once-through Boiler in a Power Plant (화력발전소 관류형 보일러 동특성을 고려한 제어로직 분석)

  • Kim, Jong-An;Jung, Chang-Ki;Choi, In-Kyu;Woo, Joo-Hee
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.1669-1670
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    • 2008
  • 발전소를 포함한 플랜트 공정 제어로직 설계에서 제어대상인 공정의 특성을 파악하는 일이 중요한 출발점이라고 할 수 있다. 이 논문에는 국내 가동 중인 500MW 석탄화력발전소의 보일러 제어시스템을 교체할 목적으로 우선 현재의 제어로직을 분석한 내용을 기술한 것이다. 대상 발전소의 보일러는 관류형 초임계압 형식으로서 1990년대 초부터 건설되기 시작한 국내 표준모델 중 하나이다. 표준관류보일러의 일반특성과 제어원리에 대하여 고찰한 내용을 먼저 기술하였으며, 효과적인 제어목표를 달성하기 위해 보일러 특성을 제어로직에 반영한 증기압력제어, 급수유량제어 제어알고리듬을 차례로 기술하였다. 여기에 근거 자료 또는 참고자료로 사용된 그래프 등은 고찰대상인 실제 발전소에서 수집하였다.

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A Study On Temperature Control Of A Glass Melting Furnace Using Fuzzy Logic (퍼지 로직을 이용한 유리 용해로 온도 제어에 관한 연구)

  • Moon, Un-Chul
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1999.07g
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    • pp.2920-2922
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    • 1999
  • 본 논문에서는 유리 용해로의 온도 제어 문제에 있어서, 퍼지 이론의 응용 방식을 제시한다. 유리용해로의 동특성을 분석하고, 이에 적합하도륵 기존 고전적인 제어기와 퍼지 로직을 결합하는 알고리듬을 제시한다. 제시된 제어기는 실제 용해로의 생산공정에 효율적으로 적용되었다.

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Correlation Measurement of Process Dynamic Characteristics by Pseudo-Random Binary Singnals (상관관계법에 의한 제어계통의 동 특성연구 ( 1 )-의 불규칙 2진신호에 의한 푸로쎄스의 동특성 상관측정)

  • 한만춘;최경삼;박장춘
    • 전기의세계
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    • v.19 no.6
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    • pp.1-7
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    • 1970
  • In this paper, to determine process dynamic characteristics, the correlation method for measuring the impulse response of process using a pseudo-random binary signal as the test signal instead of white noise was studied. The error caused by using the signal of Mesquence signal generator which was built up by the authors was analysed. Experments were performed on the 1st and 2nd order lag systems and the results were in good coincidence with theoretical values. It is expected that applying these results, it may be possible to develop a continuous measuring method adaptable to modern control systems.

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Robust Nonlinear Predictive Control of Underwater Wall-Climbing Robot (수중벽면 주행로봇에 대한 강인한 비선형 예측제어기 설계)

  • Ghee Yong Park;Ji Sup Yoon;Young Soo Park
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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    • v.4 no.6
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    • pp.772-779
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    • 1998
  • 본 논문에서는 강인한 비선형 예측제어기를 개발하여 연구용 원자로 벽면검사를 위한 수중로봇에 적용하여 보았다. 비선형 예측제어기는 먼저 적절한 함수 확장을 이용하여 시스템의 미래 출력 값을 예측하고, 예측값과 설정치와의 차이를 최소화시키는 제어입력을 구하여 시스템에 인가한다. 이러한 제어기에 의한 폐회로 동특성은 목적함수가 상태변수로 이루어진 경우는 항상 안정한 특성을 보이고 목적함수가 출력변수으로 이루어진 경우는 상대 계수가 4이하인 경우에 안정한 특성을 보인다. 이 제어기는 기존의 비선형 제어기가 적용 불가능한 시스템에도 적용 가능한 장점을 가지고 있다. 시스템의 불확실성이 큰 경우, 제어 안정도 및 제어 성능을 향상시키기 위하여 감독제어를 비선형 예측제어기에 포함시켰다. 이러한 제어기를 수중 벽면 주행로봇에 대한 모사실험에 적용한 결과 제어기의 강인함과 제어 성능 향상을 볼 수 있었다.

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Using GA-FSMC for Precise Water Level Control of Double Tank (GA-FSMC를 이용한 이중탱크의 정밀한 수위 제어)

  • 권용범;박현철;정종원;이준탁
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2002.12a
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    • pp.131-134
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    • 2002
  • 일반적인 산업현장에서 많이 사용되는 이중탱크 시스템은 동작점 근방에서 선형화하는 고전제어기법을 사용한 것으로서 큰 시간지연과 비선형성으로 인해 정확한 수학적 모델링이 어렵고 모델링을 하더라도 넓은 동작 영역에서 만족스로운 결과를 얻기 어렵다. 따라서, 비교적 모델링에 대한 의존도가 낮은 퍼지, 신경회로망, 유전알고리즘 등의 지능제어 기법들도 제안되고 있다. 그러나 이들 제어기 역시 외란이나 다양한 동작 모드들에 따른 제어기 변수들의 적응성 저하로 인해 안정화 가능 영역이 협소해 지는 것은 물론 시스템의 불안정 현상도 초래한다. 이에 반해, SMC(sliding mode controller)는 변수의 변동, 외란에 둔감한 강점을 갖고 있지만, 시스템의 상태에 따른 슬라이딩 평면 설정의 곤란성과 채터링(chattering)이 존재하는 문제점 이 있다. 따라서 본 논문에서는 이중 탱크 시스템의 정밀한 수위 제어를 위하여, GA과 FLC를 사용하여 최적 변수로 설정 할 수 있게 하고, 채터링 저감을 위해 시스템 동특성 변동과 외란 에 강인한 GA-FSMC(genetic algorithm fuzzy sliding mode controller)를 제안하였다. 시뮬레이션을 통해 종래의 제어기의 제어결과와 비교함으로써 제안하는 GA-FSMC의 우수성을 입증하고자 한다.

Instantaneous Flux Weakening Control for High Speed Induction Machine (유도 전동기 고속 운정을 위한 순시적 약자속 제어)

  • Moon, Jooyoung;Lee, Hak-Jun;Yoo, Anno;Hong, Chanook;Lee, Jeongjoon
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.207-208
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    • 2015
  • 팬(fan), 펌프(pump), 블로어(blower), 전기 자동차(electric/hybrid vehicle), 전동차와 같은 다양한 분야에서 3상 전동기의 고속 운전에 대한 요구가 증대되고 있다. 일반적으로 3상 전동기가 정격 속도 이상의 고속에서 운전하기 위해서는 회전자 자속(rotor flux)의 크기를 운전 상황에 따라 감소시키는 약자속(flux weakening) 제어가 필수적이다. 유도 전동기의 회전자 자속 기준 벡터 제어 시의 약자속 운전은 자속 성분 전류의 크기를 제어하여 유도 전동기의 고속 운전을 가능하게 하는데, 이러한 전류 제어 기반의 약자속 제어는 그 구조가 복잡하고, 제어기 이득 선정에 따른 동특성(dynamic)이 영향울 받는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 개선하기 위한 순시적 약자속 제어 방법을 제안하고 3.7kW 유도 전동기를 이용한 실험을 통하여 제안된 방식의 성능을 검증한다.

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