• Title/Summary/Keyword: 피드백 제어

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Control of Pressure and Thrust for a Variable Thrust Solid Propulsion System Using Linearization (선형화 기법을 이용한 가변추력 고체추진 기관의 압력 및 추력 제어)

  • Kim, Young-Seok;Cha, Ji-Hyeong;Ko, Sang-Ho;Kim, Dae-Seung
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.15 no.4
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    • pp.18-25
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    • 2011
  • Solid propulsion systems have simple structures compared to other propulsion systems and are suitable for long-term storage. However the systems generally have limits on control of thrust levels. In this paper we suggest control algorithms for combustion chamber pressure of variable thrust solid propulsion systems using special nozzles such as pintle valve. For the pressure control within the chamber, we use a simple pressure change model by considering only mass conservation within the combustion chamber, design a classical algorithm and also a nonlinear controller using the feedback linearization technique. Also we derive the equation of the thrust for an under-expanded one-dimensional nozzle and then design a proportional-intergral controller after linearizing the thrust model for an operating point. Finally, we demonstrate the performance of the controller through a numerical simulation.

State Feedback Control for Model Matching Inclusion of Asynchronous Sequential Machines with Model Uncertainty (모델 불확실성을 가진 비동기 순차 머신의 모델 정합 포함을 위한 상태 피드백 제어)

  • Yang, Jung-Min;Park, Yong-Kuk
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.47 no.4
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    • pp.7-14
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    • 2010
  • Stable-state behaviors of asynchronous sequential machines represented as finite state machines can be corrected by feedback control schemes. In this paper, we propose a state feedback control scheme for input/state asynchronous machines with uncertain transitions. The considered asynchronous machine is deterministic, but its state transition function is partially known due to model uncertainty or inner logic errors. The control objective is to compensate the behavior of the closed-loop system so that it matches a sub-behavior of a prescribed model despite uncertain transitions. Furthermore, during the execution of corrective action, the controller reflects the exact knowledge of transitions into the next step, i.e., the range of the behavior of the closed-loop system can be enlarged through learning. The design procedure for the proposed controller is described in a case study.

Attitude Controller Design for a Bias Momentum Satellite with Double Gimbal (더블김벌을 장착한 바이어스 모멘텀 위성의 자세제어기 설계)

  • Park, Young-Woong;Bang, Hyo-Choong
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.32 no.4
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    • pp.34-42
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    • 2004
  • In this paper, a double gimbal is used for roll/yaw attitude control of spacecraft and two feedback controllers are designed. One is a PD controller of no phase difference between roll and yaw control input. The other is a PD controller with a phase lag compensator about the yaw control input. The phase lag compensator is designed a first order system and a lag parameter is designed for the control of yaw angle. There are two case simulations for each of controllers; constant disturbance torques and initial errors of nutation. We obtain the results through simulations that a steady-state error and a rising time of yaw angle are developed by the compensator. In this paper, simulation parameters use the values of KOREASAT 1.

Synchronization in Simulation and On-line Feedback Control for Mobile Robots Using The MSRDS (MSRDS를 이용한 모바일 로봇의 시뮬레이션 동기화 및 온라인 피드백 제어)

  • Lee, Yoon-Sub;Choi, Sang-Ho;Lee, Young-Sam;Kim, Jin-Geol
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.10b
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    • pp.93-94
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    • 2008
  • 로봇을 개발함에 있어 많이 겪는 어려움 중 하나는 열악한 시뮬레이션 환경 및 소프트웨어 개발이다. Microsoft사(社)의 MSRDS(Microsoft Robotics Developer Studio)는 3D시뮬레이션 환경과 로봇 구동을 위한 각종 표준화된 서비스들을 지원함으로써 이러한 문제점들을 해결할 수 있다. 본 논문에서는 원자력 발전소의 중 저준위 폐기물 저장창고 검사 로봇을 대상으로 MSRDS를 이용하여 3D 시뮬레이션 및 온라인 피드백 제어를 수행하였다. 로봇은 사륜으로 이루어져 있으며, 주행 환경 확인을 위한 카메라, 장애물 감시용 LRF(Laser Range Finer)센서, 주변 환경 감지를 위한 온도센서, 습도센서 및 MSRDS가 장착된 산업용 3D가 탑재되어 있다. MSRDS의 제어신호는 이벤트로 생성되어 3D 시뮬레이션 렌더링 시간과 동기화되며, Brick 서비스를 통해 전송된다. 피드백은 10ms 주기로 LRF 센서, Motor 엔코더 값을 받아 3D 시뮬레이션에 반영된다. 본 논문에서는 MSRDS의 시뮬레이션 및 실제 로봇과의 동기화 방식을 제시하며 구동 실험으로 검증하였다.

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Long-term stabilization of optical feedback of a resonant external cavity coupled semiconductor laser (공진형 외부 캐비티 부착 반도체 레이저의 광피드백 장기 안정화)

  • 신철호
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.9 no.2
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    • pp.96-99
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    • 1998
  • In this study, a novel long term stabilization method of optical feedback for the resonant cavity coupled semiconductor lasers is proposed, and its utility was shown experimentally. The proposed method is realized by using the pahse discriminator of optical feedback with high gain. The phase discriminating signal was obtained by the polarization spectroscopic technique using reflection light from the external reflector, which is a confocal Fabry-Perot cavity. Experimental result shows that stable control state can be maintained up to 20 hours. The period can be increased by reducing size of the system and/or fixing position stably of optical parts used, which were arranged on an optical table by using magnetic bases in this experiment. The proposed long-term stabilization method of optical feedack of a resonant external cavity coupled semiconductor laser is very useful for the field of high sensitivity measurement, and for the use in the laboratory level in particular.

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Model Matching for Input/Output Asynchronous Machines Using Output Equivalent Machines (출력 등가 머신을 이용한 비동기 순차 머신의 모델 정합)

  • Park, Yong Kuk;Yang, Jung-Min
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.51 no.9
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    • pp.173-181
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    • 2014
  • This paper addresses the problem of model matching control for a class of systems modeled as input/output asynchronous sequential machines. Based on the feedback control scheme, we design a corrective controller that compensates the behavior of the closed-loop system so as to match a reference model. Whereas the former studies use state observers and the output burst for designing a controller, the present research needs neither the observer nor the output burst in controller design. We define the 'output equivalent machine' of the considered machine to describe the existence condition and the construction algorithm for the proposed controller. A case study is provided to show the operation of the proposed corrective controller.

An usefulness study on estimation and control method of EGR ratio using intake manifold pressure in an gasoline engine (가솔린엔진에서 흡기관 압력을 이용한 EGR율의 추정 및 제어 방법에 관한 유용성 연구)

  • Park, Hyeong-Seon;Yoon, Jun-Kyu
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.38 no.7
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    • pp.806-813
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    • 2014
  • The EGR system being reburned the part of the exhaust gas through intake system indicates more favorable emission characteristics to reduce NOx in a gasoline engine, but the case of inappropriate exhaust gas quantity induced from engine is fallen engine power caused by unstable combustion. In this study, we examined a method to predict EGR ratio according to various engine operation condition based by intake manifold pressure and confirmed such a prediction data through an experimental method. And after having constituted feedback EGR control algorithm in a base with such a prediction data, we acquired qualitatively similar results by having compared data provided through an EGR feedback control experiment with the data which calculated quantity of residual gas for the engine operation condition. Therefore, the applied algorithm and the system for feedback EGR control showed feasibility applied to real electronic control EGR technology.

Predictive and Strategic VMS Control to Cope with Overreaction and Concentration Problem (VMS의 과도반응과 통행집중 문제를 고려한 예측적인 운영전략)

  • Park, Eun-Mi
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.22 no.4 s.75
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    • pp.107-116
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    • 2004
  • VMS를 통한 정보제공에는 과도반응과 통행집중의 위험부담이 따른다. 즉 대안경로간에 이루어져야 할 통행배분을 정확히 유도할 수 있는 VMS 메시지란 존재치 않는다. VMS 메시지에 의해 특정 경로가 교통상황이 타 경로에 비해 좋다고 정보가 주어질 때, 그 정보에 대한 과도반응과 그 특정경로에 대한 통행집중 문제가 발생하여 정보제공에 의해 오히려 상황이 악화될 수 있다. 본 연구에서는 대안경로간의 물리적 특성 측면에서 우열이 있는 가상 네트워크를 대상으로 하여, 과도반응과 통행집중 문제를 극복하고 대안경로간의 적절한 통행배분을 달성하기 위한 VMS 운영알고리즘을 개발하는 것을 목표로 한다. VMS정보제공 결과, 즉 VMS를 통해 상황이 좋다고 알려준 경로에 통행이 집중할 경우 문제가 될 것인가 여부를 미리 예측해 보고, 문제가 될 경우 정보제공 전략을 수정하도록 하는, 피드백 제어에 예측적 방식을 접목하였다. 본 연구에서 제안한 알고리즘의 주요 기능은 다음과 같다. 1. 교통량, 속도 등에 대한 실시간 모니터링 시스템이 구축되어 있음을 전제로 한다. 2. 실시간 제어에는 모니터링 결과와 이에 근거한 정보제공전략의 시행사이에는 시간차가 존재한다. 이러한 시간차이로 인하여 단기예측이 필요하고, 이를 수행하는 모듈이 있다. 3. 정보제공 결과로 특정 경로에 과부하가 걸리는지 여부를 예측하기 위하여, 그 판단기준으로 그 경로의 실제 용량 산정이 필요하다. 이에 혼잡의 시공간적 전개에 따라 변하는 동적 용량을 산정하는 모듈이 있다. 4. 대안 경로간 통행배분 목표치를 수리적으로 산정할 수는 있으나, 이를 자동적으로 이루어 주는 메시지는 존재하지 않는다. 아울러 현실적으로 예측 불가능한 외란을 모형에 의존하여 예측하기 보다는, 계속적인 피드백 레귤레이터(Regulator) 작동에 의해 보정하여 목표를 달성해 가는 자동제어 기능을 갖고 있다.