• 전력전자학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.612-619
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• 2004

회전형 전동기와 볼스크류 및 타이밍 벨트를 이용한 서보 시스템은 NC, 가공기, 로봇 및 공장 자동화를 포함하여 산업 시스템 전반에 널리 사용되고 있다. 하지만, 동력의 전달에서 발생하는 비선형적인 마찰 및 댐핑현상은 제어 시스템 전체의 성능을 감소시키고, 특히 저속 정역 운전에서 그 영향이 크게 나타난다. 본 논문에서는 서보 제어시스템에서 발생하는 비선형적인 마찰 토크의 보상을 위해 가중치를 가지는 이중 제어 구조를 적용하였다. 본 논문에서 제안된 이중 제어 구조는 서보 제어 시스템에서 널리 사용되는 PI 속도 제어기 내부에 비선형적인 마찰 토크의 영향을 보상하는 내부 제어기를 가지는 구조이다. 특히, 내부의 제어기는 마찰 토크에 의한 시스템의 속도오차에 대하여 가중치를 가지는 구조로 설계되어 있고, 제어기의 이득은 외부 속도 제어기의 이득에 대하여 비례적으로 적용되므로, 안정성이 매우 높고 구조가 매우 간단하다. 본 논문에서 제안된 이중 제어 구조에 의한 비선형 마찰 토크 보상 방식은 시뮬레이션 및 실험을 통하여 그 성능을 검증한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.217-221
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• 2007

본 논문에서는 비선형시스템의 제어대상의 하나로 사용되고 있는 Chua회로를 대상으로 견실 출력귀환제어를 실현한다. 특히 비선형인 경우는 선형의 경우와 틀린 접근방법을 사용하여야 한다. 우선 기준신호발생기인 exosystem을 정의하고 출력추종오차식으로부터 오차방정식을 유도하고, 적분기 형태의 서보보상기를 사용하여 수정된 슬라이딩면을 설계한다. 수정된 슬라이딩면과 서보보상기에 사용되는 파라미터들은 슬라이딩면 및 서보보상기가 안정하도록 관련다항식이 Hurwitz조건을 만족하도록 정한다. 특히 모든 파라미터들이 미지여서, 오차신호들이 귀환으로부터 얻을 수 없기 때문에, 고이득 관측기를 설계하고, 이 추정값을 사용하여 안정화제어기를 얻는다. 시뮬레이션결과를 제시함으로서 알고리즘이 유용함을 증명한다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제10권3호
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• pp.14-20
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• 2013

In the study, a control strategy using a feedback linearization compensator and a disturbance observer was suggested and applied to the synchronization control of two hydraulic cylinders. The hydraulic system consists of a proportional directional control valve with overlap characteristic near the neutral position, a conventional hydraulic cylinder and an external load. The control performances of the system were verified through numerical simulations. From the simulations, it was ascertained that excellent control performances were obtained with the suggested control strategy.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제8권3호
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• pp.88-95
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• 1994

직류서보 위치제어 계통에서 정합조건을 만족하지 않는 외란의 영향을 제거하기 위하여 편차적분 상태궤환 가변구조제어기(IESFVSC)를 제안한다. 제안되는 제어계는 2차의 서보보상기와 상태궤환 가변구조제어기로 구성되었으며 서보보상기를 포함함으로 인하여 다양한 형태의 외란에 대한 제어계의 강인성을 증가시키는 동시에 편차방정식을 사용하지 않고도 효과적인 목표치 추적능력을 가진다. 제안된 IESFVSC를 직류전동기 위치제어계에 적용하고, 다양한 조건에서 이론적인 해석과 시뮬레이션을 수행함으로서 이 제어계가 정합조건이 만족되지 않는 계단형 및 ramp형 외란이 발생할 경우에도 매우 우수한 정상상태특성과 외란제거성능을 가짐을 입중하였다.

• 한국생산제조학회지
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• 제19권3호
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• pp.394-401
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• 2010

In this article, we investigate a robust friction compensation scheme for the purpose of accomplishing precision positioning performance a servo mechanical system with nonlinear dynamic friction. To estimate the friction state and tackle robustness problem for uncertainty, a RFNN and reconstructed error compensator as well as a robust friction state observer are developed. The asymptotic stability of the series of friction compensation methodologies are verified from the Lyapunov's stability theory. Some simulations and experiments on a servo mechanical system were carried out to evaluate the effectiveness of the proposed control scheme.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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• pp.346-350
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• 1996

In optical disk drives, one of commonly used pickup actuator is a Sliding and rotary type of pickup actuator which is cheaper than other pickup actuators and has simple assembly. However, it reported that non-linearity due to friction between a shaft and a sleeve had to be considerably analyzed in design and servo system in employing this type of pickup actuator. In this paper, this friction is modeled as a Coulomb's friction and the effect of friction is examined in the simulation. A digital servo system is applied to pickup actuator with friction in order to have good focusing servo. To enhance focusing servo performance using digital servo merit, frist PD-controller is applied to have fast response performance, second lead-lag compensator is applied to have stable focusing performance.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.424-427
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• 2002

Pneumatic control systems have the potential to provide high output power to weight and size ratios at a relatively low cost. However, they are mainly employed in open-loop control applications where positioning repeatability is not of great importance. This paper presents precision positioning control of pneumatic servo cylinder with on-off valve, Pneumatic low-friction cylinder with servo valve and DC servo motor under parameter variations. Basically positioning control uses PID controller, where needs a linearized model. A neural network is added to a PID controller to compensator nonlinearity of the system and an influence of friction force is consider as disturbance. The performances of the proposed algorithms were compared by experiments with them of PID controller. From those experiments is was shown that the proposed algorithms are more efficient about settling time, steady 7tate error and overshoot than PID control algorithm.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제15권1호
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• pp.16-27
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• 2018

Hydraulic torque load simulator is essential to test and qualify the performance of various angle control systems. Typically a flapper-type second stage servovalve is applied to the load simulator, but here the direct drive servovalve, which is a kind of one-stage valve and affected by the large flow force, is applied. Since the torque load is applied not to the stationary shaft but to the rotating shaft of the angle control system, the controlled torque of load simulator is not accurate due to the rotating speed of the angle control system. A feedforward compensator is designed and applied to minimize the disturbance-like effect. A mathematical model is derived and linearized to analyze the stability, accuracy and responsiveness of the torque load simulator. The parameter effects of a controller, servovalve, hydraulic motor, rotating spring shaft are analyzed and summarized. The goodness of the linear analysis is verified by the digital computer simulations using both the linear and nonlinear mathematical models.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2001년도 하계 학술대회 논문집(KISPS SUMMER CONFERENCE 2001
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• pp.141-144
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• 2001

본 논문에서는 신경망제어기의 출력을 보상하는 퍼지보상기를 갖는 신경망제어기에 관하여 제안하였다. 학습이 완료된 신경망제어기를 사용하더라도 예상치 못한 외란으로 인해 플랜트의 출력이 좋지 못한 경우가 있는데, 이것을 적절하게 조절해 주기 위해 퍼지보상기를 사용하여 원하는 결과를 얻을 수 있도록 하였다. 그리고 플랜트의 역 모델 신경망을 학습시킨 결과를 이용하여 주 신경망의 가중치를 변경시킴으로서 원하는 플랜트의 동적 특성을 얻게 된다. 세안한 제어기의 성능을 확인하기 위해 유압 서보시스템을 대상으로 DSP 프로세서를 사용하여 구현한 후 실험결과를 관찰하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2007년도 춘계학술대회논문집
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• pp.837-842
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• 2007

Information storage devices using disks have a disk vibration at the frequency which is equivalent to the disk rotational speed. They also have a track vibration due to the disk eccentricity at the same frequency. In near field recording systems, the former affects the air-gap servo and the latter affects the tracking servo. In this paper, we introduce a novel control algorithm based on the internal model principle to both servos. A controller block designed by the principle is connected to the base lead-lag type compensator in parallel in order to cancel the repeatable run-out due to the disk vibration or eccentricity. Simulation and practical application of the algorithm on a near field recording system show good servo performance.