• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제3권4호
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• pp.78-86
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• 2002

In this paper, LMI (Linear Matrix Inequality) based on H$\_$$\infty$/ controller for a lire of sight (LOS) stabilization system. It shows that the proposed controller has more excellent stabilization performance than that of the conventional PI-Lead controller. An H$\_$$\infty$/ control has been also applied to the system for reducing modeling errors and the settling time of the system. The LMI-based H$\_$$\infty$/ controller design is more practical in view of reducing a run-time than Riccati-based H$\_$$\infty$/ controller. This H$\_$$\infty$/ controller is available not only to decrease the gain in PI-Lead control, but also to compensate the identifications for the various uncertain parameters. Therefore, this paper, shows that the proposed LMI-based H$\_$$\infty$/ controller had good disturbance attenuation and reference input tracking performance compared with the control performance of the conventional controller under any real disturbances.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.139-148
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• 1997

본 논문에서는 비선형 마찰이 존재하는 조준경 안정화 시스템에 대해서 마찰력 보상과 성능개선을 위한 신경망제어기의 설계방법을 제시한다. 제안한 신경망제어기는 비례, 적분, 진상(PI/LEAD) 제어기와 신경회로망과의 병렬로 구성되며, 제어 목적은 비선형 마찰과 외란이 존재하여도 안정거울의 각속도 추적성능과 안정화 성능의 향상에 있다. 신경회로망의 입력으로 안정거울의 각속도 추적오차와 추적오차의 적분, 제어입력이 필터를 통과한 신호가 사용되며, 신경호로망은 간접학습구조에 의해 학습된다. 조준경 시스템의 비선형 마찰력인 쿨롱마찰력의 크기가 외부환경에 따라 변하는 경우와 시스템으로 외란이 인가되는 경우에 대하여도 제안한 병렬제어기는 기존의 PI/LEAD 제어기보다 추적과 안정화 성능면에서 우수함을 컴퓨터 모의 실험으로 확인한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권3호
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• pp.14-21
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• 2007

조준경이 장갑차 주행에 의한 진동 등을 포함한 온갖 비선형적인 외란이 가해지는 상황에서 표적에 대해 조준선을 유지하도록 제어하는 시스템이 조준경 안정화 시스템이다. 본 논문에서는 이 조준경 안정화 시스템에 대해 시스템 인식 알고리즘의 하나인 순환최소자승법을 이용하여 시스템 파라미터를 구하여 안정화 시스템을 인식하여 모델링하였으며 이렇게 구해진 모델을 제어하기 위해 지식기반제어기인 퍼지제어기 및 퍼지 PI이득조정 제어기를 설계하였다. 또한 비선형적인 잡음을 추가한 상황에서 현재 차기보병전투장갑차의 조준경 안정화 시스템의 제어기로 사용하고 있는 Lead PI제어기와 설계된 제어기의 성능을 비교하는 시뮬레이션을 수행하여 그 성능을 확인하였다.

• 전자공학회논문지S
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• 제36S권2호
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• pp.120-130
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• 1999

본 연구에서는 복권형 하이브리드 스테핑 전동기의 회전자 위치 함수로 주어지는 순시 상전류식을 유도하여 Laad Angle에 따른 순시 상전류값의 변화를 보이고, 특히 여자 펄스 인가후 ${\pi}/2$ 시점의 수닛 상전류값으로부터 회전자 위치 정보를 얻을 수 있음을 이론식 및 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 확인하였다. 이러한 사실으로부터 복권형 하이브리드 스테핑 전동기의 폐루프 운전을 위해 회전자 위치 검출기를 사용하지 않고 전동기의 파라미터가 고려된 최적 Lead Angle이 실현된 여자 펄스를 생성시키는 제어기를 마이크로컨트롤러에 의해 구성하고 실험하였다. 구성된 제어기는 A/D 변환기, 프로그래머블 입.출력 타이머 및 전동기 속도에 대한 최적 Lead Angle 값을 갖는 변환 테이블 등의 기능을 갖는 마이크로컨트롤러와 또한 전동기의 속도와 여자 펄스 인가후 ${\pi}/2$ 시점의 순시 상전류값에 대한 정토오크 발생영역에 해당하는 Lead Angle 값을 갖는 변환 테이블을 위한 ROM 등으로 구성되어 외부 부가회로를 최소화하였으며, 전동기의 파라미터 등의 변화에 따른 제어량의 병환 테이블이 내용과 제어 S/W 에 의존함으로써 유연성을 확보하였다. 이와 같이 구성된 복권형 하이브리드 스테핑 전동기의 회전자 위 센서리스 최적 Lead Angle 시의 순시 상전류 파형과 유사한 파형을 얻음으로써 최적 Lead Angle 이 실현되었음을 확인할 수 있었다.

• Journal of Power Electronics
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• 제19권6호
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• pp.1505-1514
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• 2019

The permanent magnet synchronous motor (PMSM) is widely used in various fields and the proportional-integral (PI) controller is popular in PMSM control systems. However, the motor parameters are usually unknown, which can lead to a complicated PI controller design and poor performance. In order to design a PI controller with good performance when the motor parameters are unknown, a control algorithm based on stability margin is proposed in this paper. First of all, based on the mathematical model of the PMSM and the least squares (LS) method, motor parameters are estimated offline. Then based on the estimation values of the motor parameters, natural angular frequency and phase margin, a PI controller is designed. Performance indices including the natural angular frequency and the phase margin are used directly to design the PI controller in this paper. Scalar functions of the d-loop and the q-loop are selected. It can be seen that the designed controller parameters satisfy Lyapunov large scale asymptotic stability theory if the natural angular frequencies of the d-loop and the q-loop are large than 0. Experimental results show that the parameter estimation method has good accuracy and the designed PI controller proposed in this paper has good static and dynamic performances.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.126-132
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• 2016

The root-locus method is often employed when a controller is designed to find controller gain. It is usually used to determine one parameter gain while most controllers for industrial applications have more than one controller gain. For example PID controller has three controller gains, i.e. P, I, and D gains. Thus the conventional root-locus technique cannot complete the design of a controller with more than one controller gain. One way to overcome this drawback has been to apply the root-locus technique for one parameter while other parameters are assumed to be proportional to the parameter or to be constant. However this approach could lead to limited performance of the controller and if we try to adjust the proportional ratio or constants then it could be a long and tedious process of trial and error. Thus it is required to find an effective method for the root-locus technique to design controllers with more than one parameter. To this end this paper proposes an extended root-locus method for controllers with two parameters. In this paper Matlab is used as a computation tool to show the effectiveness of our method by solving examples numerically. As a result we obtained an extended root-locus illustrated in two-dimensional space for a control system with two parameters. The paper then presents how to find two controller gains based on this result of the extended root-locus. The main idea is that we can find the parameters by approaching the desired poles. It is expected that the proposed idea will help control engineers to easily design control systems using the root-locus technique, resulting in more accurate and faster control systems. Note that the extended root-locus idea can be applied to controller design problems with multiple parameters.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권1호통권94호
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• pp.265-271
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• 1999

In the feed drive systems or the spindle systems of machine tools that consist of many mechanical components, a torsional vibration is often generated because of its elastic elements in torque transmission-Generally, the accuracy of motion control system is strongly influenced by the dynamic behavior of coupled transmission components Especially, a torsional vibration caused by the elasticity of mechanical elements might deteriorate the quick movement of system and lead to shorten the life time of the mechanical transmission elements. So, it is necessary to analyze the electromechanical system mathematically to optimize the dynamic characteristics of the feed m1d spindle system. In this paper, based on the DC motor model, a model of electro-drive system with motor has been developed and an optimal criterion for tuning the gain of speed controller is discussed. The frequency bandwidth of the system and the damping ratio in time domain are optimal design specifications for the gain adjustment speed controller. The gains of PI speed controller are then derived from the bandwidth and damping ratio, and those relationships have been classified.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.598-603
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• 2004

광디스크에 저장된 데이터를 읽기 위한 광디스크 드라이브는 광학헤드 구동기의 포커싱 서보계와 트랙킹 서보계로 구성된다. 기존에 사용하는 지상-진상-진상 보상기는 시스템의 배속이 증가하면서 광학헤드의 구동기 제어가 점점 어려워지는 추세이다. 따라서 본 논문에서는 광학헤드 구동기 서보계 구현을 위하여 유전알고리즘 기반 퍼지 PID 제어 광학헤드 구동기 설계 기법을 제안한다. 제안된 광학헤드 구동기는 두개의 퍼지 PI, PD 제어 블록으로 구성되며 두 제어기의 퍼지 규칙은 유전알고리즘을 사용하여 최적화된다. 구동기의 포커싱, 트랙킹 서보계의 플랜트 모델은 유사하므로 트랙킹 서보계의 모의 실험만을 통하여 제안된 기법의 우수성을 보인다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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• pp.85-89
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• 1990

In this paper, the design of boiler drum level control system is important in power plant is studied. First of all, pressure compansation of level for boiler drum which is close tank with high temperature and pressure is designed. Physical penomena of drum level are analysed, controllers are designed, and simulation results are shown. Designed controller have a good performance compare with PI controller. Predictive controller of boiler drum level control system is proposed. It will be good system for boiler drum level control to reject the disturbance according to lead increase or decrease.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.359-359
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• 2000

Generally, level control in the steam generator of a nuclear power plant is difficulty process control, because the low power operating can lead nonminimum phase characteristics(swell and shrink phenomenon) and flow measurement are unreliable and nonlinear characteristics. This paper presents a framework for solving this problem based on the constrained linear model predictive control and introduces the design of method for the level of the controller in the entire operating power of the steam generator, and compares with conventional PI controller.