• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1540-1541
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• 2007

For the displacement control of piezoelectric actuator, this paper proposed a method of designing the control algorithm, and presents the dynamic modeling equations which represent the hysteretic behavior between input voltage and output displacement. For this process, the piezoelectric actuator is treated as second-order linear dynamic system then a classical PID controller is designed and used to regulate the output displacement control of the actuator. To evaluate the performance of the proposed method, numerical simulation results were presented

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.10-12
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• 2004

Recently, Datta at al. [1] have developed a metDattad of obtaining the complete set of stabilizing PI, PID controllers for a given LTI system, in which tDattase are determined by solving a set of linear inequalities parameterized by the proportional(P) gain. In this paper, we provide a note about Dattaw Datta's idea can be extended to the problem of finding all stabilizing PD controllers and about an improved metDattad that allows us to calculate the admissible range of P gain more rigorously. An illustrative example is given.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제26권2호
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• pp.219-225
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• 2002

Parameter tuning methods by Ziegler-Nichols for PID controllers are generally classified into Z-N(1) and Z-N(2). The purpose of this paper is to describe what relations exist between the methods of Z-N(1) and Z-N(2), or how Z-N(1) can be originated from Z-N(2) by analyzing one loop control system composing of P or PI controller and time delay process. In this paper, for the first step to seek mutual relations, the simple formulas of Z-N(2) are transformed into those composing of the same parameters as Z-N(1) which is derived from the analysis of frequency characteristics. Then, the approximation of the actual ultimate frequency is proposed as important premise in the translation between Z-N(1) and (2). Such equalization and approximation brings a simple approximated formula which can explain how Z-N(1) is originated from the Z-N(2) in the form of formula.

• 한국정밀공학회지
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• 제15권11호
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• pp.199-207
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• 1998

This paper presents the design and the control of three degree-of-freedom(DOF) fine positioning device based on an electro-magnetic force. The device is designed by use of a magnetic circuit theory and it is capable of fine motion due to the electro-magnetic force. The device consists of permanent magnets, yokes and coils. The magnetic fluxes generated from the permanent magnets constitute magnetic paths through steel, whereas the coils are arranged into the gap between two surfaces of the yokes. Therefore, by supplying current to the coils, the coils are capable of some motions due to Lorentz forces. For the optimal design of the actuating system, the system parameters are defined and investigated under the given constraints. From the system modeling in small displacement, three decoupled equations of motion are obtained. To get better performance of the system, a PID controller is implemented. Experimental results are presented in terms of time response and accuracy.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권2호
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• pp.278-285
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• 2006

The present study has been conducted to simulate dynamics of a gas engine-driven heat pump (GHP) for design of control algorithm. The dynamics modeling of a GHP was based on conservation laws of mass and energy. For automatic control of refrigerant pressures, actuators such as engine speed, outdoor fans, coolant three-way valves and liquid injection valves were PI or P controlled. The simulation results were found to be realistic enough to apply for control algorithm design. The model can be applied to build a virtual real-time GHP system so that it interfaces with a real controller in purpose of prototyping control algorithm.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.18-20
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• 2018

본 논문에서는 위치-속도 모드전환 제어기를 제안하고 이 제어기를 활용한 운동범위 제약을 가진 기계의 연착륙 방법을 제시한다. EGR 밸브와 같은 기계제품들은 이동할 수 있는 범위를 가지며 범위 내에서 위치를 제어한다. 위치제어 중 양끝 위치로 이동시 기계는 빠른 속도로 충돌할 수 있다. 속도가 빠르면 빠를수록 충돌 시, 충격력이 커지며, 충격력으로 기구물은 빠르게 마모되고 수명을 단축시킬 수 있다. 따라서 양끝 위치 이동 시, 일시적으로 속도를 제어할 수 있는 제어기가 필요하다. 제안된 위치-속도 모드전환제어기는 Hanus Scheme을 사용하여 모드전환 시, 범프효과로 인한 부작용을 감소시켰으며, 모드전환 이후 모드 전환된 제어기의 지령을 빠르게 추종한다. 마지막으로, EGR 밸브 양끝 위치 학습알고리즘에 적용시켜 시험하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1987년도 한국자동제어학술회의논문집(한일합동학술편); 한국과학기술대학, 충남; 16-17 Oct. 1987
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• pp.747-752
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• 1987

The dynamic characteristics of a load-sensing hydraulic servo system are complex and highly unstable. Another property of the system is that the setting value of pump compensator is closely related to energy efficiency as well as control performance of the system. This necessitates the development of an effective control algorithm which guarantees good control performance, stability and energy efficiency. This paper considers a suboptimal PID control for the velocity control problem of the load-sensing hydraulic servo system. The results of simulations studies and experiments show that the proposed suboptimal controller can produce much better control performance than nonoptimal controllers and give effective energy efficiency.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.165-171
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• 2005

초음파 모터는 전자기식 모터들과는 달리 다양한 특징과 뛰어난 성능을 가진 새로운 형태의 모터이다. 그러나, 초음파 모터는 특히 구동시간에 따라 시스템의 비선형적인 특성과 파라미터의 변화들에 대한 문제를 갖는다. 그러므로 기존의 PID제어기를 사용함으로써 만족스러운 제어기의 성능을 내기가 어렵다. 본 논문에서는 원환형 초음파 모터와 선형 초음파 모터의 정밀 제어를 하기 위해 구동시간에 따른 응답 시간과 변화 등의 특성을 각각 분석하고, 리니어 초음파 모터에 대해서는 ${\mu}m$정도의 오차를 갖는 스텝 제어기와 PD제어기를 결합한 제어기를 제안한다. 제안된 제어기의 성능은 제어를 하지 않고 구동 시에 측정된 슬립 오차와 제안된 제어기를 사용하여 구동 시 측정된 슬립 오차를 비교하여 평가하였다. 실험 결과 스텝 제어기를 사용한 리니어 초음파 모터의 슬립오차는 $10{\mu}m$이하로 우수한 성능을 입증하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.185-190
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• 2019

본 연구는 유리차수 미분의 수학적인 방법을 시스템의 응답을 제어하는 제어기에 적용하고자 한다. 일반적인 PID제어기의 라플라스 변환은 s의 정수지수를 갖게 된다. 유리차수의 미분은 라플라스 변환에서 s에 대한 유리수 지수를 갖게 된다. 따라서 이를 제어기로 구성하기 위해서는 유리수 지수에 대한 설계가 적절하지 않아 이산시간으로 변환하여 설계하는 방법을 제안한다. 이를 표준 2차 시스템에 적용하여 성능을 살펴보고, 산업현장에서 많이 사용되는 솔레노이드밸브에 적용한다. 외란 상태의 추정이 가능하도록 루엔버거 관측기를 설계하고 관측된 상태에 대하여 유리차수 제어기를 적용하여 균일하며 정밀한 제어성능을 얻을 수 있었다. 정상상태의 위치오차가 0.1 [%]이내이고, 기동시간이 약 0.3 [s]이내의 정밀하며 균일한 위치제어성능 가짐을 확인할 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.2252-2257
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• 2003

In this paper, we develop the so-called functional test model for magnetic bearing reaction wheels. The functional test model has three degree of freedom, which consists of one axial suspension from gravity and the other two axes gimbaling capability to small angle, and does not include the motor. For the control of the functional test model, we derive the optimal electromagnetic forces based on the least squares method, and use the proportional-integral-derivative controller. Then, we develop a hardware setup, which mainly consists of the digital signal processor and the 12-bit analog-to-digital and digital-to-analog converters, and show the experimental results.