서보시스템은 공작 기계, 자동화기계용 등의 제어에 사용되고 있는 대표적인 제어 시스템으로서 관성 디스크를 교환하기도 하며 전자가변 포화도와 히스테리시스등을 사용하여 고정밀 연구용에도 이용가능하다. 그러나 모델의 불확실성이나 외부외란이 필연적으로 존재할 수 밖에 없으므로 이를 분석하고 규명하여 원하는 목적의 제어를 위한 제어기를 설계해야만 할 것이다. 따라서, 본 연구에서는 제어대상 시스템의 불화실성을 극복할 수 있고 비선형항의 소거를 통한 선형화가 아닌 비선형 제어기의 설계를 가능하게 하는 Backstepping 제어기법을 사용하여 서보시스템의 정밀한 제어와 시스템 안정성을 보장하고자 한다. Backstepping 제어기를 설계하여 다양한 조건하에서의 시뮬레이션을 수행하여 제안하는 제어기의 최적 수행 능력을 보이고자 한다.
지상 SAR 시스템은 산사태, 지반침하, 댐이나 대규모 지상시설의 변위 등에 대한 정밀 모니터링을 위한 기술로 주목받고 있다. 본 연구에서는 원형레일 기반의 지상 SAR 시스템에 대한 Forward Modeling S/W를 개발하였다. 이는 기존의 선형 레일을 이용하는 지상 SAR 시스템의 응용성 확대를 위해 원형레일 기반의 지상 SAR 시스템을 개발하고자 하는 연구의 일환으로서, 안테나를 원형 레일을 따라 움직이며 얻어지는 경우의 지상 SAR 자료획득 체계 설계와 영상화 처리 알고리즘의 개발 및 검증에 활용하기 위한 것이다. 여러 개의 point scatters를 대상으로 선형 레일을 따라 움직이는 안테나에 대한 시뮬레이션을 통해 얻어진 SAR raw signal 자료에 대하여 기존의 SAR 영상화 처리 알고리즘을 적용한 결과, 정확한 영상이 얻어지고 있음을 확인하였다.
Lee Seo young;Kim Seong Rag;Lim Jong Seul;Ann Seong Joon
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.29
no.10A
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pp.1159-1166
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2004
This paper follows up the previous work on the linearly constrained, modified minimum mean-squared error(MMSE) detection for direct-sequence code-division multiple-access DS-CDMA) systems in fading channels. We find a condition to avoid the breakdown of joint modified MMSE detection and pilot symbol-aided channel estimation (PSACE). The linearly constrained, modified MMSE solution is theoretically shown to be robust against time variations in Rayleigh fading channels. This fact is consistent with the simulation results. We also show that under some conditions the linearly constrained, modified MMSE detection maximizes the output signal-to-interference-plus-noise ratio.(SINR)
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.24
no.2
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pp.140-145
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2018
This paper deals with the dynamical analysis of a two-point mooring vessel under surge excitations. The characteristics of nonlinear behaviors are investigated completely including bifurcation and limit cycle according to particular input parameter changes. The strong nonlinearity of the mooring system is mainly caused by linear and cubic terms of restoring force. The numerical simulation is performed based on the fourth order Runge-Kutta algorithm. The bifurcation diagram and several instability phenomena are observed clearly by varying amplitudes as well as frequencies of surge excitations. Stable periodic solutions, called the periodic windows, can be obtained in succession between chaotic clouds of dots in case of frequency ${\omega}=0.4rad/s$. In addition, the chaotic region is unexpectedly increased when external forcing amplitude exceeds 1.0 with the angular frequency of ${\omega}=0.7rad/s$. Compared to the cases for ${\omega}=0.4$, 0.7rad/s, the region of chaotic behavior becomes more fragile than in the case of ${\omega}=1.0rad/s$. Finally, various types of steady states including sub-harmonic motion, limit cycle, and symmetry breaking phenomenon are observed in the two-point mooring system at each parameter value.
In the paper a failure detection and diagnosis method of a stochastic system is proposed. It is based on the comparison of the moving averages generated from outputs of the real plant and a modeled normal plant. The proposed method allows us to locate the failed sensor and can be efficiently used for the failure detection and diagnosis of a plant with many sensors.
In this study, digital simulation with nonlinear modeling is carried out to analyse the performance of a hydraulic servomotor system developed for the position control of a large inertia. Nonlinear element, such as nonlinear pressure flow relationships of servovalve, valve spool limits, nonlinear friction, and backlash and resilience of gear system are included in the simulation along with the dynamic characteristics of variable delivery pump compensation mechanism. Simulation results are compared with experimental results for both step and sinusoidal inputs. Independent of input magnitude, both results are in good agreement with minor differences in detail.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers D
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v.49
no.3
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pp.111-116
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2000
In this paper, we presented a new algebraic iterative algorithm for the optimal control of the nonlinear systems. The algorithm is based on tow steps. The first step transforms optimal control problem into a sequence of linear optimal control problem using the quasilinearization method. In the second step, TPB(two point boundary condition problem) is solved by algebraic equations instead of differential equations using BPF(block pulse functions). The proposed algorithm is simple and efficient in computation for the optimal control of nonlinear systems. In computer simulation, the algorithm was verified through the optimal control design of Van del pole system and Volterra Predatory-prey system.
Kim, Hyungjong;Lee, Seung-Joon;Nam, Kyung-Tae;Kim, Jeongchang
Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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2015.07a
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pp.507-508
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2015
본 논문에서는 알 수 없는 주파수의 정현파외란(sinusoidal disturbance)을 가지는 선형시불변(linear time-invariant) 시스템에 대해 그 외란의 주파수 추정과 억제를 목표로 하는 알고리즘을 설계한다. 제시된 알고리즘은 주파수 추정을 위한 적응관측기(adaptive observer)와 외란 제거를 위한 출력조정기(output regulator)로 구성된다. 기존에 연구에 비하여 모델불확실성에 대한 강인성은 유지하면서 제어기의 초기값(initial value) 설정에 의존하지 않는 안정도 및 성능을 가진다. 제안된 알고리즘은 외란의 주파수를 완벽하게 추정하며, 그 정보를 바탕으로 외란 제거 성능을 보장할 수 있다. 또한, 실제 광디스크 시스템(optical disc drive systems)에 대한 시뮬레이션을 통하여 그 효과를 보여준다.
PV 태양광 발전은 PV 재료가 고가이므로 일반 전력비용에 비해 상대적으로 비용이 높아진다. 저가형 광학 집광기술과 PV를 통합하게 되면, 비용뿐만 아니라 설치면적 등에서 유리하게 되나, 집광기의 단점이 함께 추가되게 된다. 집광기는 작은 수광각과 송신광선을 갖고 있어 PV 모듈에 필요한 태양광, 광학손실의 손실정도를 최소화하기 위한 신중한 시스템 디자인과 2축형 트레킹 장치가 필요하다. 고정식 비집광 시스템보다 더 많은 에너지를 얻기 위해서는 광학시스템의 손실율을 줄이고, 고효율의 PV 모듈을 이용한 PV셀의 상호연결이 필요하다. 본 논문에서는 우선, 비이미지 프레넬 렌즈 집광기를 사용한 PV 시스템에 대하여 간단하게 설명한 후, 출력전력값을 이론적으로 예측하고 PV 효율과 시스템 성능을 제시하였다. 프레넬 렌즈 선형 집광기 통합 PV 시스템과 비집광 PV 모듈의 출력전력값과 시스템 비용을 비교하면, PV 전력비용을 줄일 수 있는 집광기의 이용이 유용한 것을 알 수 있다. 따라서, 집광형 PV 시스템은 미래의 에너지 이용에 매우 유리한 시스템이라 할 수 있다.
Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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v.7
no.5
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pp.1-7
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1997
In this paper, a neuro-contouring control scheme for the high precision machining of CNC machine
tools is descrihed. The proposed control system consists of a conventional controller for each axis and
an additional neuro-controller. For contouring control, the contour error must be computed during realtime
motion, but generally the contour error for nonlinear contours is difficult to he directly computed.
We, therefore, propose a new contour error model to approximate real error more exactly, and here we
also introduce a cost function for better contouring performance and derive a learning law to adjust the
weights of the neuro-controller. The derived learning law guarantees good contouring performance. Usefulness
of the proposed control scheme is demonstrated hy computer simulations.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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