In this thesis discuss with a flexible robotic finger design and controller which is used for the micro flexible robotic finger. So, miniaturization, precision, controller for the control of grasping force and actuator were needed. And, even if we develop a new actuator and controller, in order to use on real system, we must considerate of a many side problem. In a force control of micro flexible finger for grasping an object, the fingertip's vibration was more important task of accuracy control. And, controller were adopt the PD/PI mixed type fuzzy controller. The controller were consist of two part, one is a PD type fuzzy controller for increase the rising time response, the other is a PI type fuzzy controller for decrease of steady-state error. Especially, in a PD type fuzzy controller, we used only seven rules. And, for a PI controller, we adopt a reset factor for the control of input values. so, we have overcome the exceed of controller's input range. For the estimate of ontroller's utility and usefulness, we have experiment and computer simulation of three cases. First, we consider of unit force grasping control for a task object, which is 0.03N. Second, bounding grasping force control which is add to a sinusoidal force on the unit force. At this cases the task force is (0.03+0.01 sin wt N). And consider of following of rectangular forces.
The theoretical simulation to predict the variation of supplying heat according to control methods of DHS(District Heating System) have been done by TRNSYS(A Transient System Simulation Program) 16. The physical system for DHS consists of primary and secondary supplying heating loop which is divided by based on heat exchanger for heating demand of building. The simulation results showed that control of secondary supplying heat had influenced more than primary supplying heat control to total energy consumption of DHS. And the outside temperature reset control of primary supplying heating loop could be reduced until about 4% overheating of each zone.
Positioning system is widely used for many practical applications. This system requires a good controller to achieve high accuracy and fast response with simple and self-adjustable design. In order to satisfy the above requirements, a new practical controller for positioning systems, namely nominal characteristic trajectory following (NCTF) controller with PI compensator, has been proposed. However, the effect of actuator saturation can not be completely compensated for integrator windup when the object parameters vary. This paper presents a method to improve the NCTF controller by overcoming the problem of integrator windup by adopting a fuzzy system. The improvement of the NCTF controller is evaluated through simulation using a rotary positioning system. The simulation result has demonstrated the effectiveness of the compensated NCTF in overcoming the problem of integrator windup.
In general, precise linear actuators using piezoelectric element are driven by friction force. Exact understanding of friction plays an important role in analysis and control of a motor. In this research, we designed a precise linear actuator using piezoelectric elements and observed its dynamic characteristics. By varying phase angle difference and amplitudes of the sinusoidal waves that are driving inputs, we can know that it is possible to control moving direction and distance of the slider. As preload is increased, its moving distance is decreased. And also, we have modeled a precise linear actuator using stick slip friction models such as classical, Karnopp. and reset integrator. Finally, by comparing the results of simulation and experiment, it was verified that the model is well designed.
To evaluate of active suspension, it is necessary for special equipment - so called Test Rig which can perfectly realize the road condition and the impact from the road. And most of the test rig systems controlling force accurately and rapidly consist of electro-hydraulic servo mechanism, and they need robust controller which can endure outer road change. But in the case of PID controller, we should choose its best gains by trial and error method, and once its gains are fixed, they cannot get changed, so we should reset PID controller gains respectively when the road is changed. Therefore based on the load pressure feedback compensation method, our aim at constructing electro-hydraulic test rig is not affected by various road disturbance.
International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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제8권2호
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pp.9-13
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2007
We describe how to control a piezoelectric actuator using the open-loop method for point-to-point positioning. Since piezoelectric actuators have nonlinear characteristics due to hysteresis and creep between the input voltage and the resulting displacement, a special method is required to eliminate this nonlinearity for an open-loop drive. We have introduced open-loop driving methods for piezoelectric actuators in the past, which required a large input voltage and an initializing motion sequence to reset the state of the actuator before each movement. In this paper, we propose a new driving method that uses the initializing state. This method also utilizes the overshoot from both the upward and downward stepwise drives. Applying this method., we obtained precise point-to-point positioning without the influence of hysteresis and creep.
In this paper, a modular dc-to-dc converter, in order to apply to the control board of train vehicles, is presented. Forward converter with active-clamp reset circuit and synchronous rectifier(SR) is employed to achieve high efficiency. To reduce the size and height of the converter, low profile magnetic components are used. The design and performance of the modular dc-to-dc converter with experiments on a 50W(5V/10A) prototype for the 60V$\sim$140V input voltage range are presented.
There are not only lots of controllers such as UMC(Unit Master Controller), BMC(Boiler Master Controller), Fuel Flow controller, Air flow controller, Feed water flow controller, S/H R/H Temperature controller and so on, but also compensation controller such as BTU compensator, Fuel/Water ratio controller and O2 Co controller to take automatic control in the super critical once through boiler. It is important to make complete automation of boiler to use the compensation controller like BTU compensator. For example, In case of some boiler condition, operator has to change combustion parameter for changing the coal, on the contrary BTU compensator can calculate set value of the fuel flow and reset the fuel flow demand by itself. This paper shows us the logic and instruction regarding compensation controller of boiler that can be operated automatically.
In the design of passive and active boring bars, the structural dimensions and shape of the vibration control boring bar are modified depending on the diameter and depth of the workpiece, which changes the dynamic behavior. Thus, the natural frequency, effective mass, and stiffness for the main structure of a tube-type boring bar need to be reset for each vibration control case. However, commercial finite element method (FEM) software and experimental modal analysis are mostly used at present despite being too time-consuming. To overcome the weaknesses of the two methods currently used for vibration control, we realized a graphical user interface (GUI) program for the modal analysis of a modified tube-type damping structure. The analysis results with the GUI program were compared to those with commercial FEM software in order to confirm the effectiveness of the former.
Electronic control units (ECUs) are currently popular, and have evolved further towards the high-end application of autonomous vehicles in the automotive industry. Such digital technologies have also become widespread, in agriculture and construction equipment. Likewise, transmission control of high-speed tracked vehicles is based on the transmission control unit (TCU), performing complex gear change control functions, and diagnostic algorithms (a TCU's self-diagnostic and reporting capability of malfunction data through CAN communication). Since all functions of TCU are implemented by embedded-software, it is hardly possible to analyze specifications by reverse engineering. In this paper a real-time transmission simulator adaptable to TCU is presented, for analysis of diagnosis algorithm and standards. Signal simulation circuits are deliberately designed considering electrical characteristics of TCU inputs and various analysis tools, such as analog input auto scan function, and global output enable switch, are implemented in software. Test results from hardware-in-the-loop simulator verify tolerance time for each error, as well as cause of fault, error reset conditions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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