• 제목/요약/키워드: digital PID control

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브러시리스 직류전동기의 정속도 운전을 위한 디지털 PI제어 (The Digital PI Control for Driving Constant Speed of Brushless DC Motor)

  • 윤신용;김현수;김용;김일남;백수현
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제49권6호
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    • pp.395-402
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    • 2000
  • This paper presents the improvement for speed characteristics of a Brushless DC Motor (BLDCM), it was applied to digital PI control for this. The practical PID control has been widely used to velocity control of DC motors. In this paper, a digital PI controller is used in order to decrease the speed error in constant velocity control of BLDCM. A TMS320C31 DSP is used for the microprocessor of digital PI control. The method using the DSP carry out the real-time control. The DSP has the rapid calculation ability and sampling time used lms. Driving BLDCM used 50W, motor input DC 150V and rotation speed 3000rpm. When BLDCM is to approval for discretion velocity at the acceleration and deceleration driving with any load, it was a feasible for stabilization control. Therefore, the experimental results indicate the superiority and validity of the velocity control by digital PI control.

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데이터 병렬루프를 가지는 사이리스터 컨버터의 PID 점호각 제어 (Firing Angle Control of Thyristor Converter using PID Controller with Parallel Data Loop)

  • 이재성;장진석;추영배;이동희
    • 전력전자학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.278-284
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    • 2009
  • 본 논문에서는 직류 전력을 공급하기 위한 사이리스터 컨버터의 출력 응답특성을 개선하기 위해 데이터 병렬 루프를 가지는 PID 제어 방식을 제안한다. 제안된 방식에서 사이리스터 컨버터의 점호각은 부하전류와 지령전압에 따라 결정된 점호각을 제어기와 병렬로 연결된 데이터 루프에서 발생하고, 이 점호각에 의해 발생하는 출력전압의 오차를 PID 제어기에서 보상하여 제어하는 방식이다. 제안된 방식의 실제적인 적용에서, 부하전류에 의해 병렬 데이터 루프의 점호각이 급격하게 변동하는 것을 억제하기 위해 간단한 디지털 저역통과 필터를 통하여 부하전류와 지령전압의 크기에 따라 룩-업 테이블 방식의 점호각이 결정되도록 설계하였다. 제안된 방식은 50[A]급의 사이리스터컨버터 실험을 통하여 검증하였다.

디지털 카메라용 이미지 안정화 시스템 제어 (Control for Optical Image Stabilization System in Digital Cameras)

  • 조주연;조우종;박정호;김경수
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.411-414
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    • 2010
  • As high quality image is required for digital cameras in recent use, the image stabilization technique has drawn much attention to prevent image degradation from shaky disturbance by users. In this paper, the optical image stabilization (OIS) system for DSLR (Digital Single Lens Reflex) camera is considered. First, the analytic model of an OIS system is presented to demonstrate the mechanism of image destabilization due to unknown disturbance that causes blurry images on CCD sensor. Then, to enhance the stabilization performance, a sliding mode control based on the min-max nonlinear control is introduced. Through the experiments and simulations, the effectiveness of the proposed method will be verified.

직류직권 모타용 보상된 Bang-Bang 전류제어기 개발 (The development of compensated bang-bang curent controller for DC series wound motor)

  • 김종건;이만형;배종일
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.52-55
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    • 1996
  • In order to establish the robust current controller design technique of series wound motor driver system. This paper proposes a method of compensated Bang-Bang current control using a series wound motor driver system under improperly variable load. To get minimum time torque control. A compensated Bang-Bang current controller structure is simpler than the structure of PID plus Bang-Bang controller. This paper shows that a general 8 bits microprocessor be used efficiently implementing such an algorithm. The calculation time of software is extremely small when compared with conventional PID plus Bang-Bang a controller. Both nonlinear operating characteristics of Digital switching elements and Describing Function methods are used for the analysis and synthesis. Real time implementation of compensated Bang-Bang current is achieved. Concept design strategy of the control and PWM waveform generation algorithms are presented in the paper.

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Optimal control of impact machines using neural networks

  • Sasaki, Motofumi;Nakagawa, Makoto;Koizumi, Kunio
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1995년도 Proceedings of the Korea Automation Control Conference, 10th (KACC); Seoul, Korea; 23-25 Oct. 1995
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    • pp.91-94
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    • 1995
  • A newly developed discrete-time control design method for impact machines is proposed. It is composed of identification and control using neural networks, where the optimal controller with saturationn and no use of velocity measurements is obtained. By computer simulation, the proposed method is demonstrated to be effective: as the training progresses, the cost function becomes smaller, the proposed control is superior to PID control tuned with Ziegler-Nichols (Z-N) parameters; robust performance with respect to uncertainty, disturbances and working time is so good.

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Development of Digital Gas Metal Arc Welding System and Welding Current Control Using Self-tuning Fuzzy PID

  • Doan, Phuc Thinh;Pratama, Pandu Sandi;Kim, Suk-Yoel;Kim, Hak-Kyeong;Yeun, Hwang-Yeong;Byun, Gi-Sig;Kim, Sang-Bong
    • 한국해양공학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.1-8
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    • 2011
  • This paper describes a new method for a digital gas metal arc welding (GMAW) system. The GMAW system is an arc welding process that incorporates the GMAW power source (PS-GMAW) with a wire feed unit (WFU). The PS-GMAW requires an electric power of constant voltage. A constant magnitude is maintained for the arc current by controlling the wire-feed speed of the WFU. A mathematical model is derived, and a self-tuning fuzzy proportional-integral-derivative (PID) controller is designed and applied to control the welding current. The electrode wire feeding mechanism with this controller is driven by a DC motor, which can compensate for both the molten part of the electrode and undesirable fluctuations in the arc length during the welding process. By accurately maintaining the output welding current and welding voltage at constant values during the welding process, excellent welding results can be obtained. Simulation and experimental results are shown to prove the effectiveness of the proposed controller.

퍼지제어 셀을 이용한 퍼지논리제어기의 조직적인 설계방법 (Systematic Design Method of Fuzzy Logic Controllers by Using Fuzzy Control Cell)

  • 남세규;김종식;유완석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권7호
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    • pp.1234-1243
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    • 1992
  • 본 연구에서는 국부적인 퍼지제어 셀(fuzzy control cell:cell)을 도입하여 계산량 감소를 달성하고, 추론과정을 선형근사화한 조직적인 설계를 통하여 선형제어 이론을 FLC의 실용적인 면에 접목하고자 한다. 이를 위하여, 확률밀도함수 형태의 멤버쉽함수(membership function)와 선형화된 제어공간이 얻어지도록 전반적인 제어방 책을 결정한 다음, 주어진 상태에 가장 지배적(dominant)인 규칙을 갖는 몇 개의 대표 점을 찾아서 그 점들로 구성된 퍼지제어 셀을 생성하고, 퍼지연산을 생성된 셀에서만 수행하여 알고리즘과 계산을 단순화시킨다. 평가기준을 공평함에 두어서 조건부연결 어 'AND'에 T-norm인 대수곱을 적용하여 적합도를 취하고, 규칙들의 작용이 병렬발화 라는 관점으로 규칙연결어 'ALSO'는 'AND'의 공액인 'OR'에 해당되는 대수합연산 대신 에 확률측도와 유사한 산술평균을 적용하여 퍼지추론을 한다. 그리고, 각각의 제어 규칙에 대하여 퍼지추론한 결과와 그것의 평균중심을 곱하여 통합한 후, 무게중심법으 로 역퍼지화하여 일반화된 제어값을 얻는다. 이 값을 PID제어기를 이용하여 구현한 디지틀 보상기를 통과시켜 시스템에 한 제어를 얻는 조직적인 방법을 제안한다.

태양광 발전시스템을 위한 신경회로망 PID 기반 MPPT 알고리즘 (Neural PID Based MPPT Algorithm for Photovoltaic Generator System)

  • 박지호;조현철;김동완
    • 신재생에너지
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    • 제8권3호
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    • pp.14-22
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    • 2012
  • Performance of photovoltaic (PV) generator systems relies on its operating conditions. Maximum power extracted from PV generators depends strongly on solar irradiation, load impedance, and ambient temperature. A most maximum power point tracking (MPPT) algorithm is based on a perturb and observe method and an incremental conductance method. It is well known the latter is better in terms of dynamics and tracking characteristics under condition of rapidly changing solar irradiation. However, in case of digital implementation, the latter has some error for determining a maximum power point. This paper presents a PID based MPPT algorithm for such PV systems. We use neural network technique for determining PID parameters by online learning approach. And we construct a boost converter to regulate the output voltage from PV generator system. Computer simulation is carried out to evaluate the proposed MPPT method and we accomplish comparative study with a perturb and observe based MPPT method to prove its superiority.

고진공 터보 분자펌프용 자기베어링 시스템의 디지털 선형 제어시스템 (Digital Linear Control System for a Magnetic Bearing System of a High Vacuum Turbomolecular Pump)

  • 노승국;경진호;박종권;남우호;고득용
    • 한국진공학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.256-264
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    • 2010
  • 본 논문에서는 고진공용 터보분자펌프의 비접촉 고속회전을 위한 자기베어링 시스템의 디지털 제어시스템의 설계에 대하여 소개하였으며, 실례로 800 l/s급의 고진공 펌프에 대하여 축 유연모드의 후방향 위험속도를 넘는 최대 40,000 rpm까지의 회전실험 결과를 나타내었다. 제안된 제어시스템은 기본적으로 PID 기반의 직접궤환 제어기와 자이로스코픽 모멘트 효과를 제어하기 위한 교차궤환기, 유연모우드 감쇄를 위한 리드필터와 동기진동 저감을 위한 노치필터 등으로 구성되어 있으며, 이러한 제어기는 자기부상형 터보분자펌프 외에 고속 플라이휠과 같은 자기베어링에 적용될 수 있다.