• 한국지진공학회논문집
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• 제9권5호
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• pp.41-52
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• 2005

지진응답제어를 위한 효율적 방법으로 제시된 퍼지관리제어기법은 퍼지에 기반한 의사결정과정을 통하여 가변 제어이득행렬을 구현함으로써 하나의 제어이득만으로 표현되는 선형제어기법보다 개선된 제어성능을 발휘할 수 있다. 이 논문에서는 퍼지관리제어기법의 효율성을 하중 및 교량모델의 불확실성에 대한 제어성능의 강인성 측면에서 평가하였다. 강인성 평가에 있어서는 Dyke등이 제시한 벤치마크 교량에 대하여, 최적설계된 LQG기법과 제어성능을 비교하는 방법을 사용하였다. 불확실성을 주는 요인으로는 주파수 특성이 다른 여러 지진가속도의 규모 및 교량의 강성변화를 가정하였다. 최적설계된 LQG 제어기와 제어효과를 비교한 결과, FSC시스템이 지진의 종류와 규모에 따라 보다 작은 전력을 사용하면서도 개선된 제어성능을 발휘하였다. 특히, LQG 제어시스템이 강성변화에 대하여 불안정한 제어성능을 보인 반면, FSC 시스템은 매우 안정적인 응답제어효과를 보이면서도 제어시스템에 소요되는 전력량과 제어장치의 스트로크에 있어서도 큰 변화를 보이지 않음으로써 매우 탁월한 강인성을 보장할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.473-479
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• 2016

본 논문은 가격이 저렴하고 친환경적이면서도 고성능, 고내구성, 구조적 단순함의 장점을 갖고 있어 최근에 폭넓은 관심을 받고 있는 스위치드 릴럭턴스 모터(SRM: Switched Reluctance Motor)의 보다 정확하고 안정적인 전류제어 방법에 대해 설명한다. 대부분의 전동기의 전류제어 방법에는 알고리즘과 제어 이득의 선정이 다른 제어기에 비해 상대적으로 간편한 PI 제어기를 이용한 방법이 주로 사용되어 왔다. 그러나 일반적인 PI 제어기는 SRM과 같이 고정자 권선의 전류 및 회전자의 위치마다 비선형적으로 파라미터가 급변하는 시스템의 경우 변하는 동작 지점마다 제어 이득을 조정해 주어야 하는 어려움이 발생한다. 본 논문에서는 비선형적으로 특성이 변하는 SRM 드라이브 시스템에 제어 성능이 우수한 자기동조 퍼지 제어기를 이용한 제어기법을 적용하여 비선형적인 파라미터의 변화에도 보다 안정적인 전류제어가 가능한 것을 보였다. 또한 Matlab/Simulink 시뮬레이션을 이용하여, SRM 드라이브의 전류제어에 PI 전류 제어기(PICC: PI Current Controller)와 자기동조 퍼지 전류 제어기(STFCC: Self-tuning Fuzzy Current Controller)를 각각 적용한 후 그 결과를 비교하였으며 제안한 자기동조 퍼지 제어기의 제어성능이 우수함을 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권6호
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• pp.710-715
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• 2014

본 논문에서는 비선형 시스템의 제어를 위해 제어기에 적응성을 부여하는 퍼지 기반 적응제어 기법에 대해 다룬다. 이를 위해 우선 비선형 시스템을 작동점 또는 파라미터 변화에 따라 여러 개의 서브시스템으로 선형화 한다. 다음으로 각 서브시스템에 대해 선형제어 기법으로 서브제어기를 설계하고, 이 서브제어기 이득을 퍼지규칙을 이용하여 융합한다. 제안한 기법을 비선형 시스템이면서 구조적으로 불안정한 도립막대 시스템에 적용하여 시뮬레이션을 실시하고, 기존의 보간 기반의 적응 제어기법과 성능을 비교하여 그 유효성을 확인한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.185-190
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• 2009

본 논문은 무선 센서 네트워크를 위한 패킷 손실을 포함하는 비선형 네트워크 제어 시스템의 관측기 기반 지능 제어기를 제시한다. 비선형 시스템의 지능 제어를 위해 Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 모델링 기법을 이용하고, 이를 통하여 비선형 네트워크 제어 시스템을 퍼지 모델로 표현한다. 퍼지 모델로 표현된 네트워크 제어 시스템에 대하여 퍼지 관측기를 설계하고, 관측기의 측정치와 실제 시스템의 상태변수 간의 오차를 안정화 시킬 수 있는 출력 궤환 제어기를 설계한다. 제안된 제어기를 포함한 폐루프 시스템의 안정도 조건을 선형 행렬 부등식으로 나타내고, 부등식을 이용하여 제어기의 이득값을 구한다. 모의실험을 통하여 제어기의 효용성을 평가한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.10-16
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• 2005

본 논문에서는 퍼지 이득 조정기를 이용한 황전등 전원장치를 제안하고, 회로를 설계하고 제작을 통해 성능을 확인하였다. 직렬 공진 하프 브리지 인버터를 기본으로 하여 전원변동 및 출력 보상을 위한 PFM(Pulse Frequency Modulation), 영전압 스위칭, 소프트 스위칭, 소프트 스타트를 적용하고 퍼지 이득 조정 알고리즘을 통해 역률과 효율을 개선하여 마그네트론의 수명 연장 및 안정된 출력을 얻을 수 있도록 하였고, 기존의 고정 출력에서 $900\~1250[W]$ 연속 가변 출력이 가능하게 하였다. 제작된 전원장치는 전원 전압의 변동에 대하여 상용 전원 $220V{\pm}15[\%]$에서 안정적인 출력 특성과 광효율 97[1m/W], 역률 $96[\%]$로서 만족한 결과를 얻을 수 있었다.

• Journal of Power Electronics
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• 제15권5호
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• pp.1274-1285
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• 2015

This paper deals with model reference adaptive system (MRAS) speed estimators based on a secondary flux for linear induction motors (LIMs). The operation of these estimators significantly depends on an adaptation mechanism. Fixed-gain PI controller is the most common adaptation mechanism that may fail to estimate the speed correctly in different conditions, such as variation in machine parameters and noisy environment. Two adaptation mechanisms are proposed to improve LIM drive system performance, particularly at very low speed. The first adaptation mechanism is based on fuzzy theory, and the second is obtained from an LIM mechanical model. Compared with a conventional PI controller, the proposed adaptation mechanisms have low sensitivity to both variations of machine parameters and noise. The optimum parameters of adaptation mechanisms are tuned using an offline method through chaotic optimization algorithm (COA) because no design criterion is given to provide these values. The efficiency of MRAS speed estimator is validated by both numerical simulation and real-time hardware-in-the-loop (HIL) implementations. Results indicate that the proposed adaptation mechanisms improve performance of MRAS speed estimator.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.45-53
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• 2015

A I-V and P-V characteristic of solar cell is changed to nonlinear by radiation and temperature. Therefore, to use efficiently PV system, operating point of PV system is must operate at maximum power point always. A performance of conventional the PO and the IC method is depend on the step size. So it has weakness which is must select optimal step size. Also, MPPT control applying PI and fuzzy control is not expected satisfactory performance, because of PI controller has fixed gain and fuzzy control has cumulative error by an integral calculus. Therefore, this paper proposes the VS-PO(Variable Stepsize - Perturbation & Observation) MPPT control that is automatically adjusted the step size according to the operating conditions. The VS-PO MPPT method proposed in this paper analyzes control characteristic about condition of radiation and compares with conventional methods. The validity of this paper proves using this results.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.399-405
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• 2007

This paper deals with the controller for a stable walking of a humanoid robot using genetic algorithm. A humanoid robot has instability during walking because it isn't fixed on the ground, and its nonlinearities of the joints increase its instability. If controller isn't robust, the robot may fall down at the ground during walking because of its nonlinearities. To solve this problem, robust controller is required to reduce the effect of nonlinearities and to gain the good tracking performance. In this paper, motion controller that is based on fuzzy-sliding mode controller is proposed. This controller can remove the effect of the saturation by limitation of the input voltage. It also includes compensator for reducing the effect of the nonlinearity by backlash and PI controller improving the tracking performance. In here, genetic algorithm is used for searching the optimal gains of the controller. From the given controller, a humanoid robot can moved more preciously. All the processes are investigated through simulations and are verified experimentally in a real joint system for a humanoid robot.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.506-511
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• 2006

본 논문에서는 비선형 시스템의 슬라이딩 모드 관측기 설계에 대해서 논의한다. 제어 대상인 비선형 시스템을 모델링 하는데 있어서 Takagi-Sugeno(T-S) 퍼지 모델 기법을 이용하였고, 이때 발생할 수 있는 모델 불확실성과 외란에 대해 그 것의 최대 최소 범위를 안다고 가정하였다. 제안된 시스템의 LMI (Linear Matrix Inequality)를 기반으로 한 슬라이딩 모드 관측기 설계 방법에서는 관측기와 시스템의 차이를 슬라이딩 표면으로 설정한다. 안정한 슬라이딩 표변을 갖는 슬라이딩 관측기의 존재 가능성을 선형 행렬 부등식의 형태로 표현한다. 슬라이딩 모드 관측기 이득은 LMI 존재 조건의 해를 이용하여 구한다. 모의 실험을 통하여 논문에서 제안한 슬라이딩 모드 관측기의 성능을 시험한다.

• 전기학회논문지
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• 제61권12호
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• pp.1864-1871
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• 2012

This paper proposes the hybrid proportional integral(HBPI) controller for maximum power point tracking(MPPT) control of photovoltaic system. The output characteristics of the solar cell are a nonlinear and affected by a temperature, the solar radiation and influence of a shadow. The MPPT control is a very important technique in order to increase an output and efficiency of the photovoltaic system. The conventional constant voltage(CV), perturbation and observation(PO) and incremental conductance(IC) are the method which finding maximum power point(MPP) by the continued self-excitation vibration, and uses the fixed step size. If the fixed step size is a large, the tracking speed of maximum power point is faster, but the tracking accuracy in the steady state is decreased. On the contrary, when the fixed step size is a small, the tracking accuracy is increased and the tracking speed is slower. Therefore, in order to solve these problems, this paper proposes HBPI controller that is adjusted gain of conventional PI control using fuzzy control, and the maximum power point tracks using this controller. The validity of the controller proposed in this paper proves through the results of the comparisons.