• 전자공학회논문지S
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• 제36S권6호
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• pp.57-66
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• 1999

본 논문에서는 자기부상시스템의 부상제어기 설계방법을 제시한다. 국내에서는 여러 이점을 갖는 상전도부상방식에 관한 연구가 주로 수행되고 있다. 그러나 이 상전도 부상시스템은 높은 비선형성과 불안정성을 갖기 때문에 여러 외부조건에 대해서 견실한 안정도와 높은 정밀도를 유지하는 부상제어기 설계는 매우 어려운 문제이다. 본 논문에서는 극배치방식에 근거한 이득계획제어 설계기법과 LQG방식에 근거한 이득계획제어 설계기법을 제시하고 제어성능을 모의 실험을 통하여 보인다.

• 한국정밀공학회지
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• 제28권1호
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• pp.40-47
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• 2011

Mobile harbor which is a novel concept of ocean transportation to bring the containers from the cargo ship waiting on the ocean away is being focused now. To provide the mobile harbor with the stable loading/unloading condition, it is necessary to develop the oscillation mitigation technologies such as anti-rolling system. Anti-rolling system using AMD(Active Mass Driving) has merits that it can handle the disturbances more actively and mitigate the rolling oscillation faster than other type anti-rolling system. However, rack-and-pinion type AMD has problems such as big friction noise from gears and motor, wear and tear, and continuous maintenance. In this paper, novel anti-rolling system using Maglev type AMD for mobile harbor is suggested in order to resolve the problems caused by the friction. This novel anti-rolling system doesn't make any friction because it supports the moving mass by using magnetic levitation force and moves it by using propulsion force from the linear motor. The demo system of the novel anti-rolling system using maglev type AMD has been developed in order to investigate its feasibility. This paper presents the procedures and results of development of this demo system.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제49권7호
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• pp.339-345
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• 2000

This paper deals with the displacement estimation of magnetically suspended simple 1 DOF(degree of freedom) system without the displacement sensor. Inherently electro-magnet for control has two natural feedback loops. One is the transfer function which represents the dependance of the amount of the magnetic flux on the gap displace-ments. The other is the transfer function expressing the properties that the back electromotive force is derived from the time derivative of the magnetic flux. Through these two feedback loops, information about the gap length can be represented by the magnetic flux and the coil current. This means that the gap length can be detected from these two states variables of the electromagnet without a displacements sensor(self-sensing). The displacement can be estimated with the magnetic flux subtracted by the coil current. In this paper we use a balance beam in order to deal with the displacement sensorless estimation of the magnetic bearing system. For the stable estimation of the gap displacements by using the method of self-sensing simple PD controller is used. We first show the mathematical model of the balance beam, and then we show the effectiveness of the current and flux feedback for making stable estimation of the gap displacements for the balance beam. Simulation results show the effectiveness of the current and flux feedback for good estimation of the displacement without using displacement sensor.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.2585-2593
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• 2011

Maglev train system has been continuously received attention as it provides good ride quality and low noise and vibration level. Furthermore it is an eco-friendly transport system with little dust pollutant. However the dynamic performance of the vehicle has been influenced by the track layout and the structural stability of guideways and girders, etc. Especially the levitation control of magnetic module is the most important performance of the Maglev system and is very sensitive about the control algorithm and the parameters of the controller. In this paper, the co-simulation of the control and dynamic model has been proposed and the simulation results for the running simulation on the curve track has been shown.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1895-1896
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• 2006

본 논문은 자기부상 제어기를 위한 모니터링 시스템 개발을 다루고 있다. 본 모니터링 시스템으로 자기부상 제어용 Man-Machine Interface를 구축하여 부상 안정성을 평가할 수 있다. 이는 각종 센서들로부터 감지되어 온 부상 갭과 가속도 그리고 제어 전류 등의 상태를 확인할 수 있으며 제어 게인들을 업로드하고 제어 게인들을 재설정하여 제어기로 다운로드할 수 있는 통합 모니터링 시스템이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1217-1219
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• 2004

This paper presents a modified PI control algorithm using pole placement for DC-to-DC converter of a magnetic levitation system(MAGLEV). The gains of the control algorithm were selected based on pole locations formulated from a prototype Bessel transfer function model. The design incorporate tradeoffs in DC-to-DC converter hardware parameters and pole locations. In order to confirm the superiority of the proposed pole selection and controller, simulation and experiment results are presented.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
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• pp.261-266
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• 1995

본 연구에서는 자기부상시스템에 대해 흡인식 자기부상방식을 채택하고 쇠구슬에 대한 운동을 상하 1자유도로 가정하여 운동방정식을 세운다. 이때 전자석이 자기 부상력은 전자석에 흐르는 전류와 인덕턴스의 함수라 가정하고, 모델의 불확실성은 자기부상계의 운동 방정식으로부터 선형화 할 때 발생하는 오차 및 파라미터 변동으로 생각한다. 또한 모델의 불확실성이 존재하더라도 정상편차 없이 부상하는 서보제어계를 설계한다. 그런데 저자등은 강인성 문제 및 정상편차 없는 것에 역점을 두어 H$_{\infty}$ 제어이론에 기초한 1형 로바스트 서보 제어기를 구하여 자기부상 시스템의 안정화 제어계로써 적용한 적이 있다. 이때 중심해 이외의 해를 이용하여 설계한 서보 제어계는 자기부상계의 과도상태시에 일어나는 오버슈트를 줄일 수 없었다. 따라서 시스템 내부 안정화를 위하여 H$_{\infty}$ 제어이론에 의해 설계된 피드백(feedback) 제어기와 물체가 부상할 때 오버슈트를 줄이고 제어량이 목표치에 잘 추종하기 위해 설계된 피드 포워드(feed forward) 제어기로써 2자유도를 갖는 제어계를 설계한다. 이렇게 설계한 2자유도 제어계를 가지고 모의 응답실험과 본 연구자들이 만든 자기부상 시스템의 실험결과를 비교함으로써 설계된 제어기의 타당성을 조사한다.