본 논문에서는 상태와 제어입력에 시간지연을 가지는 이산 불확실성 시스템의 견실 H/sub ∞/ 상태궤환 제어기 설계문제를 다룬다. 동일한 제어기에 대해서, 파라미터 불확실성을 가지는 시간지연 시스템이 자승적 안정성(quadratic stability)과 폐루프 시스템의 H/sub ∞/ 노옴의 한계를 유지하면서 파라미터 불확실성이 없는 등가의 시스템으로 변형된다. 그리고 주어진 이산 불확실성 시간지연 시스템의 견실 H/sub ∞/ 상태궤환 제어기가 존재할 충분조건과 제어기 설계 알고리듬을 제시한다. 또한 변수치환과 Schur 여수(complement) 정리를 이용하면 구한 충분조건은 LMI(linear matrix inequality) 형태로 쓸 수 있다. 예제를 통하여 제시한 결과의 타당성을 보인다.
지금까지 TCP 혼잡 제어를 위한 여러 종류의 메커니즘들이 Connection을 적응성 있게 제어하기 위하여 사용되어 왔지만, TCP 혼잡 제어 메커니즘들은 성능상의 여러 문제점을 가지고 있는게 사실이다. 이에 IETF에서는 AQM(Active Queue Management) 메커니즘으로 RED 알고리즘을 권고했다. 그러나 이 또한 상이한 네트워크에서는 파래메터 설정에 따른 문제점이 있어, 네트워크 상황에 적절하게 대응하지 못하는 단점이 있다. 이러한 RED알고리즘의 문제점을 극복하고, 효율성을 개선하기 위해서 SRED, BLUE, FRED, DRED 등 다양한 AQM 메커니즘들이 제시되고 있다. 본 논문에서는 네트워크 트래픽 상황에 따라 적응성을 갖고 Threshold의 변경에 사용되는 패킷 손실율을 구하는데 있어 트래픽을 고려한가중치를 줌으로써 트래픽 상황을 반영하도록 했고, Threshold 설정에 있어 적응성 있는 단계를 통하여 큐 안정성을 개선하도록 하였다. 제안한 알고리즘의 성능 분석은 NS 시뮬레이터를 사용하였고, 제안한 Load Adaptive DRED 알고리즘과 DRED 알고리즘의 버퍼 관리 기법의 성능 비교 분석을 통하여 큐 안정성의 개선된 성능을 확인하였다.
가상적인 검출잡음을 가정하고 칼만 필타(Kalman Filter)를 고려하여 근사적 최적 레귤레이터의 특성에 가깝게 함으로써 견실 안정성을 회복할 수 있는 제어 시스템의 설계에 관하여 검토한다. 본 연구에서는 관측기를 이용한 최적 레귤레이터 계에 적분기를 결합한 견실제어계의 설계법을 나타내고 견실성을 회복할 수 있는 제어기의 파라미터 설정법을 나타낸다. 제어대상의 파라미터 변동에 의해서 생기는 등가인 외란을 억제하고 과도특성이 변하지 않는 제어 시스템을 모델 매칭의 원리에 기초하여 설계한다.
본 논문은 유전자 알고리즘을 이용하여 네트워크의 시간지연을 고려한 양방향 원격제어시스템의 동기화를 제시하고 있다. 일반적으로 양방향 원격제어시스템에서는 안정성 및 투명성을 주 목표로 한다. 마스터와 슬레이브 사이에 시간지연이 존재하는 경우 시스템의 안정성을 보장하고, 유전자 알고리즘을 이용하여 동기화 제어법칙의 파라미터를 최적화하고자 한다.
풍력 발전 시스템에서 정격 풍속 이상의 바람에 대응하기 위해서는 일반적으로 전기적 브레이크와 기계적 브레이크가 요구된다. 기계적 브레이크는 상대적으로 응답성이 느리며 그 시간 동안 발전기 rpm 증가에 따른 DC전압 상승에 대응하는 전기적 브레이크의 역할이 시스템 안정성에 있어 매우 중요한 요소이다. 전기적 브레이크 중에서도 소형풍력 발전시스템에서는 DB(Dynamic Brake)저항을 통해 부하를 걸어주는 방식이 주로 쓰인다. DB 저항 구동에 있어 히스테리시스 루프에 기반한 PWM제어가 일반적으로 통용되는 방식이다. 이러한 방식과 비교하여 제어 안정성, 전압 오버슈트 등의 면에서 우수한 DB저항 제어 방식을 제안하며 히스테리시스 방식과 과도상태 정상상태 특성 비교 및 성능 분석을 시뮬레이션 결과를 통해 제시한다.
최근 신재생 에너지에 대한 관심이 높아지면서 계통 연계시 안정성 유지에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 계통의 안정성을 유지하기 위해 각국에서는 계통 연계 규정들을 통해 규제하고 있다. 본 논문은 계통연계형 신재생 에너지 발전 시스템에서 계통 사고 상황시 만족해야하는 LVRT (Low Voltage Ride Through) 규정과 이에 따른 제어 방안에 대한 논문이다. LVRT 규정은 계통 전압 사고시 전압 감소율에 따라서 발전시스템이 계통에 연계되어 있어야하는 조건, trip시킬 조건 및 계통 회복시간등에 대해 규정해 놓았다. 이러한 규정에 따라서 전압 감소율 및 회복 시간에 따라서 무효전류를 공급해주어야 한다. 본 논문에서는 각국의 grid code에 대해 살펴보고 계통사고 상황시 계통연계형 신재생 에너지 발전시스템의 LVRT 제어 방안을 개발하였다. 이 제어 방안은 시뮬레이션을 통해 그 유효성을 검증하였다.
본 연구는 WDM(wavelength-division-multiplexed) 전송 시스템에서 안정된 파장의 광 송신기를 설계한다. 기본적으로 광 출력의 안정성을 위하여 10uA 미만의 안정성을 갖는 정 전류 회로를 설계하였으며, 출력되는 광의 파장은 Wavelength Locker를 이용 에러신호를 검출하고, 이 신호로 레이저 다이오드 모듈 내부의 온도를 제어하여 파장을 제어하였다 최종적으로 이 들은 A/D, D/A 컨버터와 $\mu$-Processor로 구성된 마이컴 회로를 통해서 제어 되도록 하였다. 또한 마이컴 회로는 송신기가 WDM 전송 시스템에 장착되었을 때의 시스템과의 인터페이스를 위한 신호들을 출력할 수 있도록 하였다.
제어이론은 안정성판별을 중심으로 발달하여 왔으며 제어공학자체가 하나의 기술인 이상 안정판별법은 가능한 한 그 표현이 간단명료한 것을 요구하게 되었다. 과거에 연구되어 온 여러가지 안정판별법등은 즉 Routh 및 Hurwitz에 의한 방법, Nyquist 및 Michailov에 의한 방법 등, 정성적방법과 Bode 및 Nichols에 의한 방법, Evans에 의한 Root locus법, Bilharz 및 Frank에 의한 방법, Tsypkin 및 Bromberg에 의한 방법 등, 정량적인 취급방법 등이 연구발표되어 제어계통의 설허 및 해석에 이용되어왔다. 그러나 설계자들은 제어계통의 안정성판별에만 흥미를 갖는것이 아니라 안정도판별 즉 계통응답에 더 주의를 기우리게 된다. 특히 실시간응답에 대하여 명확한 해답을 요구한다. 본 고에서는 두개의 Parameter Plane Method의 기초를 다룬 것으로 특성방정식의 계수중에서 임의의 두개를 Parameter로 하는 것이며 과도해답 및 주파수응답을 요하는데 편리하나 임의의 두개의 계수만을 Paraweter로 하므로서 두개 이상의 Parameter가 존재하는 경우에는 부적당하다. 또한 우리나라에서도 시도된 바가 있다. 이와같은 것을 개선한것이 Siljak의 Parameter Plane Method이며 이것을 여기에 소개하고자 한다.
This paper presents a simulation study using a robust controller to improve the roll stability of a vehicle. The controller is designed in the framework of an output feedback H$_{\infty}$ control scheme based on the 3DOF linear vehicle model, solving the mixed-sensitivity problem to guarantee the robust stability and disturbance rejection with respect to parameter variations due to laden and running vehicle conditions. In order to investigate the feasibility of the active roll control system in a real car, its performance is evaluated by simulation in a 10DOF full vehicle model with actuator dynamics and tire characteristics.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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