• 제목/요약/키워드: 천정 크레인

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Fuzzy LMI 기법을 이용한 천정형 크레인의 매개변수 추정 및 흔들림 억제 제어 (Parameter Estimation and Anti-Swing Control of Overhead Crane using Fuzzy LMI Method)

  • 홍진현;엄명환;김철중;좌동경;홍석교
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1914-1915
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    • 2011
  • 본 논문은 천정형 크레인의 파라미터 추정과 Fuzzy LMI 제어기법을 이용한 흔들림 억제 제어를 제안한다. 실제 크레인을 제어함에 있어서 크레인의 동적모델링 이외에도 미지의 물리적 매개변수 값을 규정하는 것은 중요한 요소이다. 이러한 점을 고려하여 크레인의 물리적 매개변수를 최소자승추정 방법을 통해 추정하여 크레인 제어의 성능향상을 제공한다. 또한 Fuzzy LMI 제어기법을 적용하여 천정형 크레인의 이동 중 발생하는 흔들림을 제어한다.

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매트릭스 컨버터를 사용한 네트워크 기반 천정형 크레인 제어 시스템 (Network-Based Overhead Crane Control System Using Matrix Converters)

  • 이홍희;전태원
    • 전력전자학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.9-16
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    • 2010
  • 본 논문은 CAN을 사용하여 매트릭스 컨버터로 구동되는 천정형 크레인의 총괄제어 기법을 제시하였다. 크레인의 갠추리, 트롤리 및 호이스트 구동용으로 4개 매트릭스 컨버터-유도전동기 구동장치를 직접토크 기법으로 위치 제어한다. 위치제어 알고리즘과 CAN을 사용한 크레인의 총괄제어 기법을 제시하고, 시뮬레이션 및 실험을 통하여 매트릭스 컨버터-유도전동기로 구동되는 크레인의 위치제어 성능을 확인한다.

고속 권상운동과 흔들림억제 궤적추종을 위한 천정주행 크레인의 퍼지 비선형 적응제어 (Fuzzy Nonlinear Adaptive Control of Overhead Cranes for Anti-Sway Trajectory Tracking and High-Speed Hoisting Motion)

  • 박문수;좌동경;홍석교
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.582-590
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    • 2007
  • 천정주행 크레인의 고속 권상작업 및 흔들림 억제 궤적추종을 위한 비선형 적응제어 방법을 제시한다. 천정주행 크레인의 흔들림 운동은 트롤리의 가속도. 권상로프의 길이 및 권상속도와 강하게 결합되어 있다. 이는 비간섭 제어 기반의 흔들림 억제 궤적추종 제어법칙을 설계하는데 있어 장애요인으로 작용한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 트롤리의 가속도와 권상속도의 영향을 최소화하는 방법으로 불확실성이 존재하는 경우에도 흔들림 운동의 궁극적 균일 유계성을 보장하는 퍼지 비선형 적응형 흔들림 억제 궤적추종제어법칙을 제안한다. 특히, 제안한 방법은 파라미터 변화. 외란 등을 포함한 시스템 불확실성을 퍼지 불확실성 관측기를 이용하여 보상한다. 따라서, 퍼지관측기의 근사화 오차가 영으로 수렴할 때 추종오차 및 흔들림 각도의 궁극적 한계치는 영으로 감소한다. 끝으로 제안한 방법의 성능검증을 위한 모의실험 견과를 제시한다.

유전알고리즘을 이용한 크레인 시스템의 최적제어 (An Optimal Control of the Crane System Using a Genetic Algorithm)

  • 최형식
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제22권4호
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    • pp.498-504
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    • 1998
  • This paper presents an optimal control algorithm for the overhead crane. To control the swing motion and the position tracking of the payload of the overhead crane a state feedback control algorithm is applied. by using a hybrid genetic algorithm the feedback gains of the state feedback is optimized to minimize the cost function composed of position errors and payload swing angle under unknown constant disturbances. Computer simulation is performed to demonstrate the effectiveness of the proposed control algorithm.

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천정 크레인의 모델링 및 위치제어 (The Modelling and Position Control of Overhead Cranes)

  • 이종규
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권12호
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    • pp.1919-1925
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    • 2001
  • Overhead cranes consist of trolley, girder, rope, objects, trolley motor, girder motor, and hoist motor. If objects are regarded as mass point, and the acceleration of hoisting motion for objects is neglected, analytical model of overhead cranes becomes a nonlinear model because the length of a rope changes. Equations of motion this model is derived of simultaneous differential equations fur motors and object. Positions of the model are controlled by optimal inputs which obtain from a nonlinear optimal control method. From the results of computer simulation, even if initial states of objects suing, it is founded that position of overhead cranes is controlled, and that swing of objects is suppressed.

유전자 알고리즘을 이용한 천정 크레인의 최저제어기에 관한 연구 (A Study on An Optimal Controller of Overhead Crane using the GAs)

  • 김길태;박예구;최형식
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.112-117
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    • 1997
  • This paper presents a GA(Genetic Algorithms)-Optical control strategy for the control of the swing motion and the transverse position of the overhead crane. The overhead crane system is defined uncertain due to unknown system parameters such as payload and trolly mass. To control the overhead crane. the GA-Optimal control scheme is suggested. which transfers a trolly to a desired place as fast as possible and minimizes the swing of the payload during the transfer. The genetic algorithms are applied to fine digital optimal feedback gains. A computer simulation demonstrate the performance of the proposed the GA-digital optimal controller for the overhead crane.

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입력성형기법에 의한 2축 천정크레인의 잔류진동 감소 (Reduction of Residual Vibration for 2 Axes Overhead Crane by Input Shaping)

  • 박운환;이재원;노상현
    • 한국정밀공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.181-188
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    • 2000
  • Input shaping is a method fur reducing residual vibration. Vibration is eliminated by convolving an input shaper, which is a sequence of impulses, with the desired system command. It has been applied to robot with a flexible manipulator. But it can be applied to the reduction of residual vibration far overhead crane. In this paper, input shaping shows good performance for anti-sway of overhead crane. In the z-domain, we designed an input shaper and calculated the sensitivity of it. If sensitivity is calculated in the z-domain, the shapes of sensitivity curves are expected easily. Accordingly, it is easy to design an input shaper in the z-domain. We compared the response of a system with shaper to it without that. Also, we compared El shaper to ZV shaper in view of robustness.

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유전자 알고리즘을 이용한 천정크레인의 최적제어기에 실험적 연구 (An Experimental Study on an Optimal Controller for the Overhead Crane Using the Genetic Algorithm)

  • 최형식;김길태
    • 한국정밀공학회지
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    • 제16권1호통권94호
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    • pp.34-41
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    • 1999
  • This paper presents a HGA-based(hybrid genetic algorithm) optimal control strategy to control of the swing motion and the transfer of the overhead crane. The objective is to achieve the regulation of the fast swing motion or fast position control. The controller is based on the state feedback. The HGA-based optimal algorithm is applied to find optimal gains of the controller. Computer simulation and experiments were performed to demonstrate the effectiveness of the proposed control scheme.

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Fuzzy 로직에 의한 3차원 천정크레인의 무진동 제어 (A Fuzzy-Logic Anti-Swing Control for Three-Dimensional Overhead Cranes)

  • 이호훈;김현기
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권9호
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    • pp.1468-1474
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    • 2001
  • In this paper, a new fuzzy-logic anti-swing control scheme is proposed for a three-dimensional overhead crane. The proposed control consists of a position servo control and a fuzzy-logic control. The position servo control is used to control the trolley position and rope length, and the fuzzy-logic control is used to suppress load swing. The proposed control guarantees not only prompt suppression of load swing but also accurate control of trolley position and rope length for the simultaneous travel, traverse, and hoisting motions of the crane. The effectiveness of the proposed control is shown by experiments with a prototype three-dimensional overhead crane.