• 한국산업정보학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.31-36
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• 2000

본 논문에서는 적분제어기와 전차수 상태관측기로 구성되는 데드비트제어기의 설계방법을 제안하고, 기어를 포함한 직류전동기로 가동되는 회전계통 플랜트에 적용하였다. 샘플링된 연속 데이터 프로세스의 제어시스템은 샘플링사이에 리플이 없음을 보장하지 않지만, 제안된 데드비트제어시스템의 응답은 MATLAB시뮬레이션을 통한 사례연구의 결과, 상태귀환형 최적제어나 출력귀환형 제어시스템응답 등에 비하여 정정시간이 훨씬 빠름을 나타내었다. 또한 플랜트가 연속시스템이므로 시뮬레이션의 정확도를 기하기 위하여 영차홀드를 제어입력측에 삽입하여 실행하였고, 그 결과 주어진 샘플링주기 후에 오차와 리플이 없는 안정상태에 이르는 것을 보여 주었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.33-39
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• 2007

본 논문은 부하에 대한 빠른 응답 특성을 보이는 새로운 SRM 구동 토폴로지를 제안하였다. PI 제어기 출력이 포화될 때 windup 현상이 나타나고 그 결과로 성능이 저하된다. 따라서 전동기의 가변속 제어 성능을 위해 가속 시에는 개선된 Anti-Windup PI 제어기만을 사용하고 감소 시에는 추가로 부하의 특성을 고려하여 braking 동작을 사용하였다. 시뮬레이션 및 실험 결과는 속도 성능면에서 제안된 방식이 종래의 다른 제어 방식에 비해 우수함을 보여 준다.

• 전기전자학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.103-106
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• 2016

PWM 벅 컨버터는 3형 오차 보상기를 주로 사용하고 있다. 이 오차 보상기는 낮은 슬루율을 갖게 하는 큰 커패시터로 인해, 부하 전류의 과도응답이 발생하였을 때 부하 전압에 의도하지 않은 큰 오버슈트와 언더슈트를 발생시킨다. 또한 기준전압을 변화시켰을 때의 변화에도 느리게 응답한다. 전원장치의 효율적인 사용을 위해 다양한 부하 전류와 전압이 요구되고 있고, PWM 벅 컨버터 역시 부하 전류 변화와 기준 전압 변화에 따른 부하 전압의 빠른 응답특성을 가져야 한다. 본 논문은 PWM 벅 컨버터의 응답시간을 늘이기 위한 여러 가지 빠른 과도응답 기술들의 동작 방식과 이들 방법이 갖고 있는 장점, 한계점들을 소개한다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제55권1호
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• pp.20-23
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• 2006

This paper presents a new approach to the problem of designing a cascaded three-parameters controller for a given linear time invariant (LTI) plant in unity feedback system. We consider a proportional-integral-derivative (PID) and a first-order controller with the specified overshoot and settling time. This problem is difficult to solve because there may be no analytical solution due to the use of low-order controller. Furthermore, the zeros of controller just appear in the zeros of feedback system. The key idea of our method is to impose a constraint on the controller parameters so that the zeros of resulting controller are distant from the dominant pole of closed-loop system to the left as far as the given interval. Two methods realizing the idea are suggested. We have employed the characteristic ratio assignment (CRA) in order to deal with the time response specifications. It is noted that the proposed methods are accomplished only in parameter space. Several illustrative examples are given.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.II
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• pp.162-169
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• 2000

This study was carried out to develop a continuously variable-speed transmission(CVT) for agricultural tractor. A full-toroidal CVT mechanism with four discs and six rollers was selected as a device for changing speed ratio continuously. In the step of system layout design, the sizes of roller cylinders and end-load cylinder, which were critical factors for controlling the variator, were designed. Also the control pressure range was designed to limit the contact pressure of variator. In order to make the maximum speed of vehicle as 30km/h, the planetary gear and the six pairs of gears were designed. Also the hydraulic clutch, silent chain, hydraulic manifold and electronic controller were designed. After the design, a prototype with CVT controller was developed and tested. The speed of vehicle was changed continuously to the speed set by driver and the settling time was about 0.52 second at the step-response test (reduction ratio of variator 2.0 to 1.0), which was acceptable as a response time for working with tractor.

• 한국진공학회지
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• 제5권4호
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• pp.284-291
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• 1996

차세대 반도체 제조공정을 위한 고진공 클러스터 장비용 반송모듈에 대해 고속 응답이 가능한 압력제어 장치의 구현과 그 성능시험을 수행하였다. 일반적인 자동 유량조절기가 가지고 있는 저속 응답에 대한 문제점을 해결하기 위하여 압력제어 순서를 매우 효과적으로 최적화하기 위하여 새로운 실험방법이 제시되었다. 압력제어를 시작하는 시점과 Ziegler-Nichols 제어방법에 의한 조율 상수들을 조절함으로써 매우 안정되고 빠른 응답이 가능한 압력제어를 성공적으로 달성하였다. 반송압력이 $10\times 10^{-5}$ torr인 경우, 질소의 초기유량을 21 sccm으로 설정한 수 4초 시각부터 실제적인 압력제어가 시작되었다. 그 결과, 최대 압력오차가 설정값에 대해 $\pm$0.5% 이하에서 안정화 시간은 10 sec 이내로 기존 실험방법과 비교해 볼 때 70% 정도 개선된 우수한 성능을 얻을 수 있었다. 이때 rise rate는 0.02 torr/sec, the lag time는 0.15sec, the sampling period는 0.5 sec이였다. 이러한 실험결과를 설명하기 위하여 이론적인 모델이 유도되었으며, $\omega$=-1.0일 때 실험결과와 잘 일치함을 알 수 있었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제35권4호
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• pp.224-230
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• 2010

The purpose of this study was to develop position control system of an electric actuator for automatic shuttle shifting of a tractor. The electric actuator was installed at the link of the forward-reverse gearshift of the tractor transmission, and controlled in the ranges of forward, neutral, and reverse positions. The position control system of the electric actuator was developed based on PID (Proportional Integral Derivative) controller and transfer function of the electric actuator. The coefficients of the PID controller were determined by Ziegler-Nichols (Z-N) method and optimized using simulation program. The prototype AMT (Automated Manual Transmission) test unit of the tractor was installed and used to evaluate the performance of the position control. The evaluation system for the control performance consisted of forward-reverse actuator, motor driver, and controller. The tests were conducted as the controlled positions of the actuator were changed from neutral position to forward, neutral, and reverse positions in sequence. The sequential tests were repeated 20 times. The operations of changing the gearshift were considered as the step response of the control system. Maximum overshoot, settling time, and steady-state error were analyzed. The results showed that performance of the position control system was reasonable and qualified. The maximum overshoots, the steady-state errors, and the settling times of the position control system were 10~20%, 1~5%, and 0.92~1.49 sec, respectively. The modifications of the electric actuator will be required to enhance the performance of position control during field operation.

• 전자공학회논문지C
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• 제35C권6호
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• pp.56-66
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• 1998

본 논문은 비최소 위상 시스템을 보다 효율적으로 제어하기 위하여 기존의 PID 타입의 선형 제어기와 병렬적으로 구성된 신경망 제어기의 구성에 대하여 다룬다. 제안된 제어기의 제어 목표는 비최소 위상 시스템의 제어의 경우 흔히 나타나는 언더슛 현상을 최소화하면서 설정된 시스템 응답과의 응답 오차가 최소화하는 것이다. 전체 비용 함수는 고려된 두 가지의 개별 목적 함수간의 선형 합으로 이루어 진다. 신경망 제어기는 주어진 전체 제어 시간 동안의 제어 성능을 광역 평가를 통하여 주어진 전체 비용 함수를 최소화하는 최적 제어기를 구성하도록 진화 프로그래밍을 이용하여 off-line으로 학습된다. 일반적인 컴퓨터 모의 실험으로 계단 신호 응답에서 나타나는 빠른 settling 시간, 작은 언더슛과 오버슛과 같은 제어 성능 향상의 관점에서 기존의 선형 제어 시스템의 성능에 비해 훨씬 효과적이라는 것을 보인다. 또한, 파렛토(pareto) 다중 최적화 개념을 도입하여 선형 합으로 이루어진 비용 함수 최적화의 한계성과 문제점을 극복한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제5권8호
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• pp.889-897
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• 1999

This paper deals with a problem searching a target transfer function to meet the time-domain specifications for feedback system with given plant transfer function. For the Type I system, we first define three forms of transient response to unit step input, which are named by F, M, S-type. These are charaacterized as follows ; F-type has fast initial response and slow approach to the steady sate after reaching at 90% of the steady state value, S-type has slow initial response but fast approach to the steady state, and M-type is denoted by highly smooth response between F-type and S-type. Three prototypes corresponding to each form are proposed, time. For the order $n{\geq}4$, after determining admissible root structures of target characteristic polynomials empirically and expressing such polynomial coefficients by using special parameters ${\gamma}_i$ and $\epsilon$, the optimal prototypes that minimize the integral of the squared of the modified errors(ISME) have been obtained. Since the step responses of these prototypes have almost same wave forms irrespective to the order, the desired settling time or the rise time can be converted into the equibalent time constant $\tau$ and thus it is easy to obtain a target transfer function. It is shown through a design example that the present prototype is very useful for meeting the time-domain specifications and has been compared with different methods with a viewpoint of pertinence.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제48권10호
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• pp.687-692
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• 1999

A new technique to measure low level capacitance variations of the gyroscope is proposed and verified by computer simulation. It is based on the new CV(capacitance-voltage) converter circuit biased by dc current source and the peak detector without low pass filter. The CV converter biased by dc current source provides good signal-to-noise ratio and this setup of the detection circuitry without low pass filter makes it possible to provide short settling time, that is, higher speed of measurement and wide operation range if only a few parameters are adjusted. The key parameters that affect the performance of the detection circuitry are illustrated and computer simulation results are presented. The demonstrated detection circuitry shows linear response from 10 fF to 130 fF at 10 kHz and shows good linearity.