• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제11권8호
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• pp.241-248
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• 2022

본 논문에서는 외란과 잡음이 있는 환경에서 자동차 정속주행의 개선을 위해 PID 제어기와 Kalman 필터를 적용하고 다양한 시뮬레이션을 통해 성능을 검증한다. 첫 번째로, 자동차 정속주행 시스템을 위한 수학적 모델을 소개한다. 두 번째로, 기본적인 개루프 제어 기반 정속주행 시스템에 외란으로 인한 성능 저하를 확인하고 이를 개선하기 위한 PID 제어기 기반의 피드백 제어 시스템의 성능을 검증한다. 세 번째로, 피드백 과정에서 발생할 수 있는 센서 잡음으로 인한 성능 저하를 확인하고 이를 개선하기 위해 Kalman 필터를 적용하여 성능을 검증한다. 궁극적으로, PID 제어기와 Kalman 필터를 적용하여 설계된 정속주행 시스템이 성능 기준을 모두 만족할 뿐만 아니라 외란과 잡음 제거 능력까지 있음을 확인할 수 있다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.111-116
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• 2004

이 논문에서는 모델조정기법과 실수코딩 유전알고리즘을 이용하여 주어진 직류모터 시스템의 파라미터를 추정하였다. 종래에 논 Ziegler- Nichols(Z-N)동조법, Cohen-Coon(C-C)동조법, IMC(Internal model control)동조법, Lopez ITAE(L-ITAE)동조법과 같이 경험적이고 실험적인 많은 방법들이 제안되었다. 본 논문에서는 실수코딩 유전알고리즘을 이용하여 PID 제어기의 파라미터들을 동조하는 방법을 제안하고 시뮬레이션과 실험을 통해 제안한 제어기의 성능을 증명하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.813-819
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• 2009

무인항공기의 에일러론 및 플랩, 엘리베이터 등을 제어하기위한 작동기들은 구조적으로 Time variant한 비선형적인 특성을 가지고 있을 뿐 아니라, 비행 중에 풍향 및 풍량에 따라 모델링하기 힘든 외란이 발생할 경우가 많이 발생하기 때문에 우수한 제어성능을 보이는 제어기 설계에 많은 어려움이 있었다. 본 논문에서는 기존의 PID 제어기의 장점을 그대로 살리면서 실시간으로 변화하는 시스템에 adaptive하게 대응할 수 있고 Auto gain tuning을 이용하여 개발자의 시간과 노력을 현저히 줄일 수 있는 Fuzzy Auto gain tuning PID 제어 알고리즘을 비행체 Actuator 제어에 적용한 연구내용을 기술하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.75-79
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• 2002

본 논문에서는 선박 디젤엔진의 속도를 조절함에 있어서 환경 변화에서도 지속적으로 만족스러운 성능을 유지하도록 시스템 파라미터 추정자, 제어기 계수 수정자를 결합한 자기동조 PID 제어기를 설계한다. 유전알고리즘을 기반으로 한 온라인 추정자가 시스템의 파라미터를 추정하면, 제어기 계수 수정자는 제안한 동조규칙으로 계수를 조정하게 된다. 이를 위해 시스템을 시간지연 1차 모델로 근사화하여 유전알고리즘 기반으로 그 파라미터를 온라인 추정하는 문제를 다룬다. 제안한 방법의 성능은 B&W사의 4L80MC 디젤엔진을 제어대상으로 퍼지모델을 얻고 모의실험을 통하여 확인한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.399-404
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• 2005

본 논문은 생체시스템의 인공면역시스템을 이용한 Immunized PID 제어기를 구성하였으며, 상층부위에 제동시스템이 부착된 다층 건축물의 진동제어에 적용하였다. 인공면역시스템은 인체가 외부로부터 침투하는 바이러스, 병원균 등으로부터 보호하기 위하여 내부의 항체들이 이를 극복하기 위하여 행동하는 현상을 모델링한 것으로써 외란입력에 대한 적응성 및 강인한 응답특성을 가지고 있다. 본 논문에서 설계된 제어시스템은 항만의 건축물에 능동제어기로 적용하였으며, 바람이나 지진과 같은 환경적 부하로 인해 발생되는 건축물의 응답변위를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 나타내었다. 그리고, 기존의 진동제어에 널리 이용되는 제어기도 함께 적용하여 제안한 제어기 성능의 우수성을 입증하고자 함과 동시에 인공면역시스템을 응용한 제어기 설계에 대한 비젼도 제시하고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제27권7호
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• pp.852-861
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• 2003

In this paper, in order to improve the disadvantages of the fixed design-parameter fuzzy PID controller. a new fuzzy PID controller named a variable design-parameter fuzzy PID controller is suggested. The main characteristic of the suggested controller is to adjust design-parameters of the controller by comparing magnitudes between fuzzy controller inputs at each sampling time when controller inputs are measured. As a result. all fuzzy input partitioned spaces converge within a time-varying normalization scale. and the resultant PID control action can always be applied precisely regardless of operating input magnitudes. In order to verify the effectiveness of the suggested controller. several a computer simulations for a nonlinear system are executed and the control parameters of the variable design-parameter fuzzy PID controller are throughly analyzed.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.2534-2539
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• 2015

발전기의 전압조정장치(AVR)를 이용하여 전압을 조절하는 방식은 기존 아날로그방식과 교체중인 디지털방식을 나눌 수 있다. 일반적으로 브러쉬레스형의 여자시스템을 이용하여 전압을 조절할 경우 전부하에 대하여 전압변동을 작게 하여야 한다. AVR의 제어방법으로 PID(비례-적분-미분)제어방식이 많이 사용되고 있다. 그러나 이 제어기법은 제어대상에 대하여 제어기의 파라미터를 조절하여 과도응답을 줄이고 있다. 따라서 제어대상이 달라질 경우 다시 제어기의 파라미터를 다시 설정해야하는 문제점이 있다. 본 연구에서는 제어대상의 파라미터 변동에 대하여 제어기의 파라미터를 재설정 필요없이 iPID(intelligent PID)제어기를 이용하여 발전기 AVR시스템에 적용하여 전부하 시에도 전압변동이 작은 응답을 얻도록 설계하고 시뮬레이션과 실험을 통하여 과도응답을 개선하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.1228-1234
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• 2015

본 논문에서는 열전소자를 이용한 온도 환경 시험기에 적용할 수 있는 퍼지제어기를 개발하였다. 온도환경 시험기에 퍼지제어기를 구현하기 위해 마이컴기반의 온도제어시스템을 제작하였다. 안정적인 온도 유지 및 온도 변화 속도를 향상시키기 위하여 퍼지제어기를 내장한 온도환경 시험기를 개발하였다. 제안한 방법의 유용성을 입증하기 위하여, 일반적으로 널리 사용되고 있는 비례-적분-미분 제어기와 비교하였다. 실험결과 제안한 퍼지제어기가 기존의 비례-적분-미분 제어기보다 상승시간, 오버슈트 면에서 좋은 제어성능을 보임을 알 수 있었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권8호
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• pp.126-133
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• 2000

This paper is a study on robust PID controller tuning technique using the frequency region model matching method.To design the robust PID controller satisfying disturbance attenuation and robust tracking property for a reference input first an {{{{ETA _$\infty$}}}} controller satisfying given performances is designed using an H$_{\infty}$ control method, And then the parameters(proportional gain integral gain and derivation gain) of the robust PID controller with the performances of the desinged H$_{\infty}$ controller are determined using the model matching method at frequency domain. in this paper this PID controller tuning technique is applied to PID speed controller design for BLDC motors. Consequently simulation results show that the proposed PID speed controller satisfies load torque disturbance attenuation and robust tracking property and this study has usefulness and applicability for the speed control system; design of BLDC motors.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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• pp.68-68
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• 2000

This paper presents a fuzzy modified PID controller that uses linear fuzzy inference method. In this structure, the proportional and derivative gains vary with the output of the system under control. 2-input PD type fuzzy controller is designed to obtain the varying gains. The proposed fuzzy PID structure maintains the same performance as the general-purpose linear PID controller, and enhances the tracking performance over a wide range of input. Numerical simulations and experimental results show the effectiveness of the fuzzy PID controller in comparison with the conventional PID controller.