• 제목/요약/키워드: Proportional Integral

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유리차수 적분을 이용한 전동기 속도제어 (Motor Speed Control Using the Fractional Order Integral)

  • 전용호;강정욱
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.503-510
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    • 2021
  • 본 연구는 유리 차수 미분의 수학적인 방법을 시스템의 응답을 제어하는 제어기에 적용하고자 한다. 따라서 제어기로 구성하기 위해서는 유리수 지수에 대한 적분기를 이산시간으로 변환하여 설계한다. IP 제어기는 오차에 대한 적분제어기를 구성하고 비례제어기는 시스템 출력만 적용하는 구조이다. 유리 차수 적분기를 IP 제어기의 적분제어기에 활용함으로 제어기를 설계한다. 먼저 PI 제어기와 IP 제어기의 성능을 비교하고, 설계된 제어기를 전동기의 속도 제어에 적용한다. 그 결과 전동기의 출력상태인 속도가 균일하며 정밀한 제어 성능을 얻을 수 있었다. 정상상태의 속도오차가 0.1 [%] 이내 이고, 오버슈트가 없는 정밀하며 균일한 속도 제어 성능을 가짐을 확인할 수 있었다.

비례유량제어밸브 위치제어기 자동조정 (Auto Tuning of Position Controller for Proportional Flow Control Solenoid Valve)

  • 정규홍
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제36권7호
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    • pp.797-803
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    • 2012
  • 비례솔레노이드밸브는 코일전류에 비례하는 전자기력을 이용하여 밸브 변위를 연속적으로 가변시키는 밸브이다. 대용량 비례유량제어밸브는 발전소나 화학 플랜트에서 물, 스팀, 가스 등과 같은 공정유체의 대용량 유량제어에 사용되며 공압이나 모터를 이용하는 밸브에 비하여 우수한 응답성능과 소형화의 장점을 가진다. 본 연구에서는 비례제어밸브를 대상으로 밸브의 동적 특성을 식별한 후 목표 성능이 만족되도록 위치제어기의 비례적분이득을 자동으로 조정하는 기능을 설계하였다. 동특성 식별은 릴레이 피드백을 통하여 한계 안정 상태에서의 임계이득과 임계주기로 파악하였으며, 비례적분이득 결정에는 Ziegler-Nichols 방법을 적용하였다. 구현된 기능은 시험을 통하여 성능을 검증하였으며 밸브 작동점과 릴레이 제어기 변수가 자동조정에 미치는 영향을 분석하였다.

단상 전압 소스 인버터의 고조파 왜곡 보상을 위한 비례 다중 공진 제어기에 관한 연구 (A study on proportional multiple-resonance controller for harmonic distortion compensation of single phase VSIs)

  • 곽봉우
    • 전기전자학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.319-326
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    • 2023
  • 본 논문에서는 단상 전압 소스 인버터 (VSIs)의 강인한 출력 전압 제어를 위한 디지털 제어기 구현과 총 고조파 왜곡(T.H.D.v) 분석을 포함한 시뮬레이션 및 실험 결과를 제시한다. 일반적으로 VSI는 내부 루프의 전류 제어기에 비례 적분(PI) 제어기를 사용하고 외부 루프의 전압 제어기에 비례 공진 (PR) 제어기가 사용된다. 그러나, 비선형 부하에서 여전히 3차, 5차 및 7차와 같은 고차 고조파 왜곡이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 고조파 왜곡을 억제하기 위해 홀수 고조파 주파수에 대한 공진 제어기를 포함한 비례 다중 공진 (PMR) 제어기를 제안한다. VSI 플랜트용 컨트롤러의 주파수 응답을 분석하고 PMR 컨트롤러를 설계합니다. 시뮬레이션을 통해 PI와 PMR을 전압 제어기로 사용할 때 출력 전압의 총 고조파 왜곡 특성을 비교 검증합니다. 선형 및 비선형 하중 조건이 모두 고려되었습니다. 마지막으로 PMR 제어기를 3kW급 VSIs 프로토 타입에 적용하여 그 유효성을 입증하였다.

서보전동기 구동시스템의 자기동조 비례적분 속도제어기 설계 (Design of a self-tunig PI speed controller for servo systems)

  • 문경주;정유석;손영익
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.128-130
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    • 2008
  • This paper presents an algorithm to design a self-tuning proportional-integral(PI) speed controller for servo systems. The control gains are calculated with estimated system parameters, i.e. inertia and viscous damping which are estimated by initial operation. The simulation and experimental results show the feasibility and performance of the proposed algorithm.

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선형 다변수 시스템에 있어서 시간비중 성능지수를 이용한 최적 상수 PIDM 궤한 제어기 (Optimal Constant PIDM Feedback Controller using Time Weighted Performance Index for Linear Multivariable Systems)

  • 권봉환;윤명중
    • 대한전기학회논문지
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    • 제36권5호
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    • pp.360-366
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    • 1987
  • The design problem of optimal constant PIDM (proportional-integral-derivative and measurable variable) feedback controller for linear time-invariannt systems is investigated with the time-weighted quadratic performance index. Necessary conditions for an optimality of the controller are derived and an algorithm for computing the optimal feedback gain is presented. It is shown via example that the design mithod using the time-weighted quadratic performance index improves the transient responses of the closed-loop system.

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MATLAB/SIMULINK를 이용한 유도전동기 퍼지 PI제어기의 속도제어 (Speed Control of Induction Machine with Fuzzy PI Controller using MATLAB/SIMULINK)

  • 이학주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.211-214
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    • 2000
  • The conventional PI controller has been widely used in industrial application due to the simple control algorithm. But it is very difficult to find the optimal PI control gain. Therefore in this paper to obtain optimal performance fuzzy proportional-plus-integral controller for the vector control system of an induction machine is presented. The simulation model is created in MATLAB/SIMULINK. The simulation results demonstrate the good performance of this system.

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유전알고리즘을 이용한 Optical Disk Drive의 퍼지 PI 제어기 설계 (Design of a GA-Based Fuzzy PI Controller for Optical Disk Drive)

  • 유종화;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제1호
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    • pp.413-417
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    • 2004
  • This paper proposes a fuzzy proportional-Integral (PI) controller for the precise tracking control of optical disk systems based on the genetic algorithm (GA). The fuzzy PI control rules are optimized by the GA to yield an optimal fuzzy PI controller. We validate the feasibility of the proposed method through a numerical simulation.

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표면온도 측정에 의한 아크용접공정의 부최적제어 (Suboptimal control of arc welding process using surface temperature measurement)

  • 부광석;조형석
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1989년도 한국자동제어학술회의논문집; Seoul, Korea; 27-28 Oct. 1989
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    • pp.322-326
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    • 1989
  • This paper describes design procedure of suboptimal control to minimize a performance index which is represented as sum of square output error and the heat input power in arc welding process. Heat input and temperature of a fixed point on the surface of the material are concerned as input and output of the process, repectively. The suboptimal control law considered here in is a proportional plus integral type and is implemented by using only the output variables available from sensor which is also optimally located in a fixed point w.r.t. a moving weld touch.

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시간 영역에서의 성능 사양 만족을 위한 스위칭 직류 변환기의 제어기 설계 (A controller design method of switching regulator satisfying time-domain specifications)

  • 고정호;권봉환;윤명중
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1986년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국과학기술대학, 충남; 17-18 Oct. 1986
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    • pp.576-579
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    • 1986
  • In this paper, a design method of an optimal output PIM(Proportional-Integral-Measurable) controller is presented so that the closed-loop output response of the switching regulator closely match to that of ideal model system satisfying the time domain specifications. The computer simulation for a design example is given to show the usefulness of the proposed technique.

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마이크로컴퓨터를 이용한 최적축 위치제어

  • 조용현
    • ETRI Journal
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    • 제6권2호
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    • pp.3-9
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    • 1984
  • This paper proposes an optimal control scheme for shaft position control using microcomputer-based state-variable feedback. In this scheme a performance index was set up in order to ruduce the overshoot and improve the steady- state response speed, and the time-variant system parameters were identified in real time for optimal control. As a result of experiment, the over-shoot was not occured and the response speed was improved 2. 9 times about proportional control. This scheme improves the performance against the variation of load and sampling time, and adding the integral control in this scheme can reduce the steady-state error without any change in response time.

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