• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권3호
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• pp.1244-1254
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• 2015

This paper proposes a new method for tuning a linear quadratic - proportional integral derivative controller for second order systems to simultaneously meet the time and frequency domain design specifications. The suitable loop-shape of the controlled system and the desired step response are considered as specifications in the time and frequency domains, respectively. The weighting factors, Q and R of the LQ controller are determined by the algebraic Riccati equation with respect to the limiting behavior and target function matching. Numerical examples show the effectiveness of the proposed LQ-PID tuning method

• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제51권3호
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• pp.118-126
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• 2002

AVR parameter tuning for voltage control of generators has generally been done with the off-line open-circuit model of the synchronous generator. When the generator is connected on-line and operating with load the AVR operates in an entirely different environment from the open-circuit conditions. This paper describes a new method for AVR parameter tuning for on line conditions using SQP(Sequential Quadratic Programming) meshed with frequency response characteristics of linearized on-line system model. As the proposed method uses the un - line system model the tuned parameter sets show more optimal behavior in the on-line operating conditions. furthermore, as this method considers the performance indices that are needed for stable operation as constraints, AVR parameter sets that are tuned by this method could guarantee the stable performance, too.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.795-797
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• 1995

In this paper, we present a simple auto-tuning PID controller using genetic algorithms. The basic idea of the scheme is to parameterize a Ziegler-Nichols-like tuning formula by a single parameter ${\alpha}$, then to use GA to select optimal tuning parameter. Also, simple rule mechanisms make the controller adapt against large variations in parametric and dynamics uncertainties in the plant. These scheme lead to improved performance of the transient and steady state behavior of the closed loop system, including processes with long delay-time and nonminimum phase systems.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권4호
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• pp.264-274
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• 2003

본 논문에서는 잡음과 시간지연이 존재하며 시스템 파라미터가 변하는 비선형 비최소위상 시스템에 적응하는 신경회로망이 결합된 PID구조를 갖는 일반화 최소분산 자기동조제어기를 제안한다. PID구조를 갖는 자기동조는 PID제어기처럼 구조가 간단하고 계통을 정밀하게 제어하는 자기동조 제어기의 특성을 그대로 유지할 수 있다. 일반화 최소분산 자기동조 제어기 파라미터는 비선형 시스템을 선형시스템으로 간주하고 순환최소자승법으로 추정하며 설계계수의 값은 확률근사법인 Robbins-Monro 알고리듬을 이용하여 자동조정하였다. 역전파 학습 알고리듬을 사용하는 신경회로망 제어기는 비선형 부분의 제어를 보상하기 위해 필터된 기준입력과 필터된 플랜트 출력이 같도록 제어값을 출력한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 방법이 시스템의 파라미터가 변하는 비최소위상 시스템에 잘 적응함을 보였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권3호
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• pp.394-400
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• 2023

이 연구에서는 메탄 가스(CH₄)와 함께 사이클로프로필아민(cyclopropylamine, CPrA)과 사이클로펜틸아민(cyclopentylamine, CPeA)을 이용한 하이드레이트의 튜닝효과, 가스 저장량, 그리고 하이드레이트의 열팽창 거동에 대해 논의하였다. 메탄 가스의 저장량을 극대화시킬 수 있도록 하이드레이트 튜닝 효과를 하이드레이트에 투입된 객체 분자의 농도를 달리 함에 따라 알아보았다. (CPrA+CH₄) 하이드레이트의 경우, 0.5 mol% 정도의 농도에서 최대 튜닝효과가 발생하였으며, (CPeA+CH₄) 하이드레이트는 기존 연구와 유사한 1.0 mol% 정도의 농도에서 최대 튜닝 효과가 발생하였다. (CPrA + CH₄), (CPeA + CH₄) 하이드레이트 모두 구조 II 하이드레이트를 형성한다고 알려진(테트라하이드로퓨란 + CH₄), (사이클로펜탄 + CH₄) 하이드레이트보다 더 많은 가스량을 저장하는 것으로 밝혀졌다. 100, 150, 200, 250 K의 조건에서(CPrA + CH₄), (CPeA + CH₄) 하이드레이트의 분말 X-선 회절 분석을 통해 각 온도별 격자 크기를 알아내고 그 차이를 분석하여 열팽창 거동을 분석하였다. 이에 따라, 객체 분자의 크기 차이로 인해(CPeA + CH₄) 하이드레이트의 격자 상수가 더 큰 것으로 확인되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제30권4호
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• pp.28-37
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• 2002

음향불안정을 억제하는 수동제어기구중 하나인 음향공의 음향학적 효과를 파악하기 위해, 음향공이 장착된 로켓엔진 연소실의 음향장 특성을 수치해석적으로 조사하였다. 음향공 모델로서 Helmholtz 형태의 공명기가 채택되었고, 조화해석을 통해 주로 음향공에 의해 야기되는 음향학적 효과를 관찰하였다. 음향공의 음속을 조정하여 동조주파수를 변화시켜가면서 가진음원에 대한 연소실의 음향진동 응답을 구하고, 제1접선방향 음향모드의 감쇠인자를 구하였다. 동조주파수가 제1접선방향 음향모드의 공진주파수에 접근함에 따라 모드분할 현상이 나타났고, 이로인해 음향공을 본래의 제1접선방향 음향모드에 동조시키더라도 음향감쇠효과가 저하됨을 알았다. 모드분할 현상과 분할된 각 모드의 감쇠인자 및 음향 에너지 분포를 고려하였으며, 이를 토대로 효과적인 감쇠를 위해서는, 억제하고자 하는 음향모드로부터 모드분할 현상이 나타나지 않으면서 그 음향모드의 감쇠효과를 극대화하도록 음향공을 동조시키는 것이 바람직함을 알 수 있었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제41권4호
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• pp.21-28
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• 2004

본 논문에서는 다변수 비선형 시스템에 적응할 수 있는 신경회로망을 이용한 직접 다변수 자기동조 제어기를 제안한다. 제어기에 적용되는 플랜트는 고차이고 잡음, 시간지연과 상호결합 항이 존재하며 파라미터가 변하는 다변수 비선형 비최소위상 시스템이다. 비선형성은 전체적인 유계라 가정하며, 시스템은 선형부분과 비선형부분으로 분리한 형태로 구성한다. 다변수 비선형 자기동조 제어기의 제어 출력은 신경회로망으로 직접 추정된 제어기 파라미터로부터 얻어진다. 제어 알고리듬의 타당성을 확인하기 위해 시간지연이 있고 일정한 시간이 경과한 후 시스템의 파라미터가 변하는 고차 다변수 비선형 비최소위상 시스템에 대해 컴퓨터 시뮬레이션을 하였다. 그리고 신경회로망을 이용한 직접 다변수 적응 제어기와 비교하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권12호
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• pp.55-61
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• 2009

Machining systems have been evolved to produce more detailed products of high added value. This has been possible, in large part, due to the development of highly accurate multi-axis CNC machine tools. The conventional CNC of machine tools has individual axis controllers to maximize tracking performance. On the other hand, cross-coupling controllers can be integrated into the conventional CNC to enhance contouring performance. For this multi-axis cross-coupling control system, it is necessary to automatically adjust the controller gains depending on operating conditions and/or other external conditions from an optimization perspective. This paper proposes automatic modeling of feed drive systems that minimizes the difference in behavior between the system model and the actual system. Based on the modeling, an integrated auto-tuning method is also proposed to improve both tracking and contouring accuracy of a 3-axis cross-coupling control system as well as users' convenience. The proposed methods are evaluated by both simulation and experiments.

• 전자공학회논문지SC
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• 제39권6호
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• pp.1-8
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• 2002

본 논문에서는 시간지연이 존재하고 시스템의 영점이 단위원 밖에 있으며 시스템 파라미터가 변하는 비선형 시스템에 적응하는 신경회로망을 이용한 PID구조를 갖는 일반화 최소분산 자기동조제어기를 제안한다. 신경회로망은 제어기 파라미터를 추정하며 제어 출력은 추정된 제어기 파라미터로부터 얻어진다. 제어 알고리듬의 타당성을 확인하기 위해 시간 지연이 있고 일정한 시간이 경과한 후 시스템의 파라미터가 변하는 비선형 비최소위상 시스템에 대해 컴퓨터 시뮬레이션을 하였다. 그리고 신경회로망을 이용한 직접 적응 제어기와 비교하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제14권5호
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• pp.980-988
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• 2014

This paper proposes an online gain tuning algorithm for a robust sliding mode speed controller of surface-mounted permanent magnet synchronous motor (SPMSM) drives. The proposed controller is constructed by a fuzzy neural network control (FNNC) term and a sliding mode control (SMC) term. Based on a fuzzy neural network, the first term is designed to approximate the nonlinear factors while the second term is used to stabilize the system dynamics by employing an online tuning rule. Therefore, unlike conventional speed controllers, the proposed control scheme does not require any knowledge of the system parameters. As a result, it is very robust to system parameter variations. The stability evaluation of the proposed control system is fully described based on the Lyapunov theory and related lemmas. For comparison purposes, a conventional sliding mode control (SMC) scheme is also tested under the same conditions as the proposed control method. It can be seen from the experimental results that the proposed SMC scheme exhibits better control performance (i.e., faster and more robust dynamic behavior, and a smaller steady-state error) than the conventional SMC method.