• 제목/요약/키워드: 준선형 시스템

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선형 추진 BLDC 모터에 대한 파라미터 추정 기법을 이용하는 오토 튜닝(Auto Tuning) PI 제어기 설계 (The Design of an Auto Tuning PI Controller using a Parameter Estimation Method for the Linear BLDC Motor)

  • 차영범;송도호;구본민;박무열;김진애;최중경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.659-666
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    • 2006
  • 서보 모터는 컴퓨터와 센서로부터 오는 지령에 대해 정밀한 모션제어 즉, 정확한 속도조절과 위치 잡기를 수행함으로써 자동화 시스템에서 중요한 부분으로 사용된다. 특히, 선형추진 BLDC모터는 볼스크류, 타이밍 벨트, 랙/피니온과 같은 마찰 유도 전달 메카니즘들과 연결을 갖는 회전식 서보모터들에 비해 다양한 장점들을 갖는다. 본 논문은 정현파 구동형 선형 추진 BLDC모터의 동특성과 출력들로부터 얻어지는 정보를 이용하여 미지의 전동기 계통 파라미터들을 추정하는 방식을 제안한다. 추정된 파라미터들은 제어기와 외란 관측기의 이득을 조절하는데 사용될 수 있다. 이러한 목적을 이루기 위해 고성능의 디지털신호처리프로세서로 계자기준제어(FOC)기법을 구현하기 위해 설계된 TMS320F240을 선형 BLDC 서보 전동기의 제어기로서 사용한다. 이 서보전동기 응용 전용의 DSP는 A/D Converter와 PWM 발생부, 다수의 IO Port를 내장하고 있어 서보모터 제어기에 중요한 역할을 담당하게 된다. 이 선형 BLDC 서보 전동기 시스템은 또한 IPM 구동기와 홀센서 타입의 전류센서모듈 그리고 게이트 구동 신호와 고장 신호들의 전기적 절연을 위한 광결합 모듈을 포함한다.

이동 환경에서 디지털 방송 시스템을 위한 채널 추정 기법의 성능 비교 (Comparison of Channel Estimation Schemes for Digital Broadcasting System in a Mobile Environment)

  • 김기남;김진호;조성준
    • 한국항행학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.41-47
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    • 2005
  • 본 논문에서는 유럽의 DVB-H (Digital Video Broadcasting-Handheld) 시스템을 위한 여러 채널 추정 기법의 성능을 분석하였다. 채널 보상 기법으로는 주파수 영역에서 사용되는 선형 보간법, 이차 보간법, cubic-spline 보간법, time-domain 보간법을 사용하였고, 레일리와 라이시안 페이딩 채널 환경에서 시뮬레이션을 통해 MSE (Mean Square Error)와 BER (Bit Error Rate) 성능과 연산의 복잡도를 비교, 분석하였다. 시뮬레이션 결과 높은 $E_b/N_0$ 환경에서 가장 우수한 채널 추정 방식은 cubic spline 보간법임을 확인할 수 있었다.

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이차 선형 시불변 비최소 위상 시스템의 설정값 조정을 위한 새로운 슬라이딩 모드 제어 (A New Sliding Mode Control for Set-point Regulation of Second Order LTI Nonminimum Phase Systems)

  • 이하준;박철훈
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.990-999
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    • 2007
  • We deal with second order NMP(Non-Minimum Phase) systems which are difficult to control with conventional methods because of their inherent characteristics of undershoot. In such systems, reducing the undesirable undershoot phenomenon makes the response time of the systems much longer. Moreover, it is impossible to control the magnitude of undershoot in a direct way and to predict the response time. In this paper, we propose a novel two sliding mode control scheme which is capable of determining the magnitude of undershoot and thus the response time of NMP systems a priori. To do this, we introduce two sliding lines which are in charge of control in turn. One is used to stabilize the system and achieve asymptotic regulation eventually like the conventional sliding mode methods and the other to stably control the magnitude of undershoot from the beginning of control until the state meets the first sliding line. This control scheme will be proved to have an asymptotic regulation property. The computer simulation shows that the proposed control scheme is very effective and suitable for controlling the second order NMP system because it can decide the magnitude of undershoot in a direct and stable way and reduce the response time compared with the conventional ones.

회전 위상-주파수 주사 레이다 시스템의 빔 명령을 위한 주파수 결정 (Frequency determination for beam command in rotating phase and frequency scan radar systems)

  • 이민준;박정순;송익호;김광순;장태주
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권5호
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    • pp.1319-1324
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    • 1998
  • 빔을 방위각 방향으로 조종하는데 주파수 주사를, 고도각방향으로 조종하는데 위상변위기를 쓰는 회전 레이다시스템의 위상과 주파수 명령을 지상좌표계의 각으로 얻는다. 안테나로는 X대역 같은 높은 주파수 대역에서 쓸수 있고 만들기 쉬운 홈 도파관 안테나를 생각한다. 비선형 특성을 나타내는 주파수를 고도각의 함수로 나타내며, 유도한 주파수 식을 계산시간을 줄일 수 있도록 근사화하여 실시간 다기능 레이다 시스템에 쓸 수 있도록 한다. 방위각 주사 범위가 ${\pm}10^{\circ}$를 넘지 않으면 근사 주파수 명령을 실제값과 잘 일치한다는 것을 보인다.

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바이러스-진화 유전 알고리즘을 이용한 퍼지 모델링 (Fuzzy Modeling Using Virus-Evolutionary Genetic Algorithm)

  • 이승준;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.432-441
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    • 2000
  • 본 논문은 기존의 수학적인 모델링으로는 만족스러운 결과를 얻기 어려운 복잡하고 불확실한 비선형 시스템에 대한 퍼지 모델링 기법을 다룬다. 유전 알고리듬은 어느 정도 최적해를 전역적으로 찾을 수 있기 때문에 퍼지 모델링시에 파라미커와 구조를 동정하기 위하여 사용되었다. 하지만, 유전 알고리듬은 개체군이 유전적 다양성을 잃었을 경우 조기 수렴한다는 문제점이 있으며 바이러스-진화 유전 알고리듬은 이러한 지역수렴에 대한 방아닝 될 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 바이러스 이론이 적용된 VEGA를 퍼지 모델링 할 때 이용할 수 있는 방법을 제안한다. 이 방법에서는 지역정보가 개체군 내에서 교환됨으로써 유전적 다양성을 유지하게 된다. 마지막으로, 본 논문에서 제안한 방법의 우수성과 일반성을 평가하기 위해 몇 가지의 수치적 예제를 제공한다.

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신경회로망 조정기를 이용한 상호 연결된 비선형 시스템의 비집중 제어 (Decentralized control of interconnected nonlinear systems using a neural coordinator)

  • 정희태;전기준
    • 전자공학회논문지B
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    • 제33B권6호
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    • pp.208-216
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    • 1996
  • This paper presents a decentralized control scheme for interconnected systems with unmodeled nonlinearities and interactions using a neural coordinator. The interactions due to the interconnection and the unmodeled nonlinearity associated with each subsystem are represented by the deviations from linearized states of decomposed subsystems. the decentralized controller is composed of local controllers and a neural coordinator. The local controller for each subsystem is derived from linearized local system parameters y linear optimal control theory. the neural cooridnator generates a corrective control signal to cancel the effect of deviation sthrough the backpropagation learning with the rrors obtained form the difference of the local system outputs and reference model outputs. the reference model consists of the part of local system without deviations. The effectiveness of the proposed control scheme is demonstrated by simulation studies.

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연속시간 PWM 선형 시스템의 근사 어파인 이산화를 통한 DC-DC 강압 컨버터의 간단한 LQ 준최적 제어 기법 (A Simple LQ Suboptimal Control Scheme for a DC-DC Step-Down Converter Based on Approximate Affine Discretization of Continuous-Time PWM Linear Systems)

  • 이재영;박진배;최윤호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1872-1873
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    • 2011
  • This paper presents a discrete-time approximate linear model of the continuous-time pulse-width-modulated linear system, and then, by employing the resultant model, a simple LQ suboptimal control scheme is proposed for a DC-DC step-down buck converter. The proposed scheme effectively regulates the output voltage to the desired level, which is also verified by the numerical simulation.

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신경망의 학습속도 개선 및 제어입력 보상을 통한 비선형 시스템의 적응제어 (Adaptive Control of Nonlinear Systems through Improvement of Learning Speed of Neural Networks and Compensation of Control Inputs)

  • 배병우;전기준
    • 대한전기학회논문지
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    • 제43권6호
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    • pp.991-1000
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    • 1994
  • To control nonlinear systems adaptively, we improve learning speed of neural networks and present a novel control algorithm characterized by compensation of control inputs. In an error-backpropagation algorithm for tranining multilayer neural networks(MLNN's) the effect of the slope of activation functions on learning performance is investigated and the learning speed of neural networks is improved by auto-adjusting the slope of activation functions. The control system is composed of two MLNN's, one for control and the other for identification, with the weights initialized by off-line training. The control algoritm is modified by a control strategy which compensates the control error induced by the indentification error. Computer simulations show that the proposed control algorithm is efficient in controlling a nonlinear system with abruptly changing parameters.

바이러스-진화 유전 알고리즘을 이용한 비선형 시스템의 퍼지모델링 (Fuzzy Modeling for Nonlinear Systems Using Virus-Evolutionary Genetic Algorithm)

  • 이승준;주영훈;장욱;박진배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.522-524
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    • 1999
  • This paper addresses the systematic approach to the fuzzy modeling of the class of complex and uncertain nonlinear systems. While the conventional genetic algorithm (GA) only searches the global solution, Virus-Evolutionary Genetic Algorithm(VEGA) can search the global and local optimal solution simultaneously. In the proposed method the parameter and the structure of the fuzzy model are automatically identified at the same time by using VEGA. To show the effectiveness and the feasibility of the proposed method, a numerical example is provided. The performance of the proposed method is compared with that of conventional GA.

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외란 관측기를 이용한 견실한 차량 안정성 제어 (Robust Vehicle Stability Control Using Disturbance Observer)

  • 한진오;이경수;강수준;이교일
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권12호
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    • pp.2519-2526
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    • 2002
  • A disturbance observer-based vehicle stability controller is proposed in this paper. The lumped disturbance to the vehicle yaw rate dynamics caused by the uncertain factors such as uncertain tire forces and parameters is estimated by the disturbance observer, which is utilized by the robust controller to stabilize the lateral dynamics of the vehicle. The dynamics of the hydraulic actuator is incorporated in the vehicle stability controller design using the model reduction technique. Modular control design methodology is adopted to effectively deal with the mismatched uncertainty. Simulation results indicate that the proposed disturbance observer-based vehicle stability controller can achieve the desired reference tracking performance as well as sufficient level of robustness.