• Journal of Ocean Engineering and Technology
• /
• v.16 no.4
• /
• pp.54-60
• /
• 2002

본 연구는 슬라이딩 모드개념을 이용한 비선형 견실 상태 추정기의 선박 위치제어시스템에 대한 적용에 관한 연구이다. 개발된 상태추정기는 제어기 설계에 필요한 동적 모델에 있어서 고려되지 않은 비선형성과 불확실성 및 외란이 존재하더라도 견실히 상태추정을 수행할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 선박의 속도 및 유체력으로 인한 외란의 추정이 가능하며, 파랑으로 인한 고주파 운동응답을 여과시킴으로 불필요한 작동기의 동작과 과도한 연료손실을 방지할 수 있다. 특히 상태 추정기에 불연속 함수를 도입함으로 비선형성, 외란 및 불확실성에 대해 강인한 특성을 가지고 있다. 제안된 상태추정기에 기초하여 Observer backstepping 방법을 이용한 위치 제어기가 설계되었으며, 제어시스템의 안정성을 Lyapunov 법을 이용하여 검증하였다. 일련의 수치 시뮬레이션을 수행함으로서 제안된 상태추정기 및 제어기의 선박위치제어시스템으로서의 성능을 예증하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.16 no.5
• /
• pp.521-531
• /
• 2011

This paper presents the variable perturbation and observation(VPO) maximum power point tracking(MPPT) control of the photovoltaic(PV) system considering the shadow influence. The output characteristics of the solar cell is a nonlinear and affected by a temperature, the solar radiation and influence of a shadow. MPPT control is a very important technique in order to increase an output and efficiency of the solar power generation. Conventional perturbation and observation(PO) and incremental conductance(IC) are the method finding MPP by the continued self-excitation vibration. The MPPT control is unable to be performed by rapid output change affected by the shadow. To solve this problem, this paper proposes the VPO MPPT algorithm which changes step size according to output variation. The response characteristics of VPO MPPT algorithm proposed in this paper compares with response characteristics of conventional MPPT algorithm about the radiation, temperature and shadow influence. The validity of the algorithm proposed in this paper prove through the results of the comparisons.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
• /
• v.14 no.5
• /
• pp.648-654
• /
• 2004

The Mass Flow Controller(MFC) has become crucial in semiconductor manufacturing equipments. It is an important element because the quality and the yield of a semiconductor process are decided by the accurate flow control of gas. Therefore, the demand for implementing the high speed and the highly accurate control of MFCs has been increasing. It is hard to find an article of the control algorithm applied to MFCs. But, it is known that commercially available MFCs adopt PID control algorithms. Particularly, when the system detects the flow by way of heat transfer, the MFC control problem includes the slow response and the nonlinearity. In this paper, MFC control algorithm with a superior performance to the conventional PID algorithm is discussed and the superiority is demonstrated through the experiment. A fuzzy controller was utilized in order to compensate the nonlinearity and the slow response, and the performance is compared with that of an MFC currently available in the market. The control system, in this paper, consists of a personal computer, the data acquisition board and the control algorithm carried out by LabWindows/CVI program on the PC. In addition, a method of estimating the actual flow from the sensor output with the slow response is presented. In conclusion, according to the result of the experiment, the proposed algorithm shows better accuracy and is faster than the conventional controller.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2019.07a
• /
• pp.475-476
• /
• 2019

본 논문에서는 다기능 ESS의 제어알고리즘 및 운영 전략에 따른 모드 천이 안정성 및 경제성 등 장시간 시뮬레이션을 수행할 수 있는 소프트웨어 테스트베드 모델설계 결과를 제시한다. 전력변환장치의 순시 응답 특성을 확인하기 위해서 인버터 전력반도체 스위치, 인덕터 및 커패시터 등의 부품에 대한 모델링이 필요하고, 이는 전력계통에서 활용되고 있는 상용 소프트웨어인 Matlab/Simulink/SimPowerSystems의 라이 브러리를 활용하여 구현할 수 있다. 하지만 평균모델을 사용하는 경우에도 각 요소 회로의 시정수로 인해 시뮬레이션의 샘플링 시간을 줄이는 데는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 신재생 에너지의 하루 발전 특성에 대한 제어로직에 따른 결과 및 경제성 분석등에 활용할 수 있는 기능모델(functional model)의 설계 방법을 제시하고, 개발된 모델을 상용소프트웨어의 결과와 비교함으로써 본 연구결과의 타당성을 보인다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.16 no.4
• /
• pp.396-404
• /
• 2011

This paper proposes a performance improvement of a grid-connected wind turbine using sliding-mode based direct power control under an unbalanced grid fault. The proposed control method has some advantages for grid connected control. At first, it doesn't need the synchronous phase angle of the grid voltage. It has also fast dynamic characteristics compared with a conventional current controller. In addition, it is suitable for an unbalance compensation control. The effectiveness and robustness of the proposed algorithm are verified by simulations and experiments.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2014.07a
• /
• pp.239-240
• /
• 2014

본 논문에서는 국제 핵융합실험로용 VS 컨버터 제어기 해석 및 실험에 대하여 서술하였다. VS 컨버터는 플라즈마의 수직 안정성을 제어하기 위해서 ${\pm}1000V$의 정격전압과 최대 ${\pm}25kA$의 전류를 공급해야 하며, 영 전류구간이 없이 4상한 운전을 수행할 수 있어야 한다. 이를 위해서 부하전류의 크기에 따른 동작모드 구분과 순환전류제어기, 차전류 제어기가 요구되며 싸이리스터의 소자 특성에 의하여 발생하는 중복각 보상과 싸이리스터의 전류실패를 방지하는 감마제어가 포함이 된 점호각이 보장 되어야 한다. 본 논문에서는 국제 열핵융합실험로용 VS 컨버터 제어기를 해석하고, 실제 제어기와 RTDS를 연동하여 9ms의 순환전류 제어기 응답성과 계통에 50% 새그가 발생하였을 때 전류실패를 방지하는 감마제어의 타당성을 실험으로 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 1999.07c
• /
• pp.1173-1176
• /
• 1999

전력계통에서 발생하는 저주파 동요에 대해서 가장 효과적인 제동력 향상방안으로 알려진 PSS의 최적 설치지점을 결정하기 위하여 NSE(Normalizing Speed Eigenvectors), SPF(Speed Participation Factors), TFR(Transfer Function Residues) 및 주파수 응답법을 각각 비교분석 하였다. 분석결과 SPF는 제어/입력 행렬을 포함하지 않는 상태행렬만을 고려하기 때문에 PSS의 제어특성을 반영하지 못하는 단점이 있었으며 TFR은 여자기 이득에 민감하여 최적위치 선정에 있어서 문제점을 보였다. 본 연구에서는 SPF법을 이용하여 PSS 설치 후보지를 선정하고 이들 후보지에 대해서 TFR법과 주파수 응답법으로 최적의 발전기를 결정하도록 하였으며 PSS를 설치하여 그 효과를 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2020.08a
• /
• pp.175-177
• /
• 2020

본 논문은 부하의 유동성이 큰 철도 시스템의 특성으로 발생하는 전력 불평형을 개선하기 위해 전력보상장치의 전력품질 및 안정도 향상을 위한 기법을 제안하였다. 철도 부하의 경우 3상의 전력을 공급받아 스코트 변압기를 통해 2개의 단상 선로 M, T상에 공급해주는 형식으로 이때 2개의 단상 측에서 서로 다른 부하가 발생할 경우 3상측에서 불평형이 발생한다. 스위칭 과정에서 발생하는 전력손실 감소를 위해 600Hz의 낮은 스위치 주파수를 이용하며, 전력품질 및 안정도 향상을 위해 12kHz의 샘플링 주파수를 이용하여 샘플링과 제어간의 오차를 감소시켰으며, 빠른 응답성을 갖는 모델예측제어를 제안하였다. 위와 같은 내용을 실험을 통해 전력보상장치의 전류 불평형률을 4.46%까지 감소시켰으며, 불평형을 60Hz 한주기 내에 해결하는 빠른 응답성을 검증하였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
• /
• v.44 no.1
• /
• pp.1-11
• /
• 2007

In this paper, a new fully digital control method for UPS inverter, which is based on the double control loop such as the outer voltage control loop and inner current control loop, is proposed. In the proposed control system, overshoots and oscillations due to the computation time-delay are compensated by explicit incorporation of the time-delay in the current control loop transfer function. The inner current control loop is adopted by an internal model controller. The internal model controller is designed to a second order deadbeat reference-to-output response which means that its response reaches the reference in two sampling time including computational time-delays. The outer voltage control loop employing P-Resonance controller is proposed. The resonance controller has an infinite gain at resonant frequency, and the resonant frequency is set to the fundamental frequency of the reference voltage in this paper. Thus the outer voltage control loop causes no steady state error as regard to both magnitude and phase. The effectiveness of the proposed control system has been verified by the simulation and experimental results respectively.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
• /
• v.37 no.1
• /
• pp.19-29
• /
• 2000

Because the previous simulation tool for attitude control of satellite was designed for the modeling of rigid body and PD controller, the attitude error can be made more than the limitation value for keeping for communication link, and then the communication link can be lost at moving of satellite. So, for rapid attitude restoration and design of stable and modernized controller, the modelling of rigid body and flexible body structure for moving GEO and LEO satellites were performed. Also the minimum time controller is designed for the rapid restoration of attitude error at communication broken and to minimize the disconnection period from ground communication system during the satellite stationkeeping. The linear regulator is designed using the space state vector that is better than accuracy and stability of PD controller. Firstly the simulation was performed for comparison of the rigid and stability of PD controller. Firstly the simulation was performed for comparison of the rigid and flexible models using PD controller and the case of the pitch angle changing by ground command, and the case of the periodic north-south stationkeeping are performed for the analysis of response characteristics of each controller when the attitude is changed. As a result, the flexible body model represents more sililar results of real situation than the rigid body model. The minimum time controller can restore 7 times rapidly than PD controller for its lost attitude. The linear regulator has several merits for capability of adaptation against the external disturbance, stability and response time. In future, we can check the estimated results using this satellite model and controller for real operation. Futhermore the development of new controller and training can be supported.