• 한국산학기술학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.9-14
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• 2000

건물의 에너지 효율과 절약을 위해 최근 주목을 많이 받고 있는 가변 풍량 유닛(VAV)에 대해 실제적인 적용을 위한 적분기를 가진 상태 궤환 제어기를 연구한다. 디지털 제어기에 적합하도록 제어기를 개발하게 되며, 디지털 제어기는 결과적으로 대상으로 하는 실내 공간의 온도와 급기 유량으로부터 VAV 유닛 댐퍼의 개도를 조절한다. 설정 온도의 변화와 외부 온도의 변화등의 조건에 대해 모의 실험이 수행되었으며, 단순화된 대상 실내 공간과 댐퍼 구동기의 모델링이 고려되어 제어기의 이득 파라미터와 시스템의 동특성과의 관계를 고찰한다.

• Smart Structures and Systems
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• 제13권4호
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• pp.711-730
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• 2014

In this paper the system dynamic influences in actuators with variable stiffness as contemporary used in robotics for safety and efficiency reasons are investigated. Therefore, different configurations of serial and parallel elasticities are modeled by dynamic equations and linearized transfer functions. The latter ones are used to identify the characteristic behavior of the different systems and to study the effect of the different elasticities. As such actuation concepts are often used to reach energy-efficient operation, a power consumption analysis of the configurations is performed. From the comparison of this with the system dynamics, strategies to select and control stiffness are derived. Those are based on matching the natural frequencies or antiresonance modes of the actuation system to the frequency of the trajectory. Results show that exclusive serial and parallel elasticity can minimize power consumption when tuning the system to the natural frequencies. Antiresonance modes are an additional possibility for stiffness control in the series elastic setup. Configurations combining both types of elasticities do not provide further advantages regarding power reduction but an input parallel elasticity might enable for more versatile stiffness selection. Yet, design and control effort increase in such solutions. Topologies incorporating output parallel elasticity showed not to be beneficial in the chosen example but might do so in specific applications.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제2권4호
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• pp.334-345
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• 2009

Pumped storage power plants are playing a significant role in the contribution to the stabilization of an electrical grid, above all by stable operation and fast reaction to sudden load respectively frequency changes. Optimized efficiency and smooth running characteristics both in pump and turbine operation, improved stability for synchronization in turbine mode, load control in pump mode operation and also short reaction times may be achieved using adjustable speed power units. Such variable speed power plants are applicable for high variations of head (e.g. important for low head pump-turbine projects). Due to the rapid development of power semiconductors and frequency converter technology, feasible solutions can be provided even for large hydro power units. Suitable control strategies as well as clear design criteria contribute significantly to the optimal usage of the pump turbine and motor-generators. The SIMSEN tool for dynamic simulations has been used for comparative investigations of different configurations regarding the power converter topology, types of semiconductors and types of motor-generators including the coupling to the hydraulic system. A brief overview of the advantages & disadvantages of the different solutions can also be found in this paper. Using this approach, a customized solution minimizing cost and exploiting the maximum usage of the pump-turbine unit can be developed in the planning stage of new and modernization pump storage projects.

• 해양환경안전학회지
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• 제14권2호
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• pp.157-162
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• 2008

선박의 충돌회피조선에 있어서 조종성능은 중요한 요소이다. 일반적으로 사용되는 조종성능은 심수역을 대상으로 작성되며, 천수역을 항주하는 선박의 조종성은 일반적으로 선회성은 저하되고 침로안정성 또는 추종성은 향상된다. 이러한 선회성의 변화는 충돌회피에 있어 위험을 초래할 수 있다. 본 연구에서는 천수역의 조종성능을 반영함과 동시에 충돌위험정도를 쉽게 파악할 수 있도록 하기 위한 가변안전경계영역의 새로운 적용기법을 제시하였다. 수학적 수치시뮬레이션 검증을 통하여 새롭게 제안된 기법의 유용성을 확인하였다. 따라서 선박충돌위험에 대한 충분한 충돌회피 조선을 지원할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국안전학회지
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• 제34권5호
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• pp.139-143
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• 2019

In this study, we tried to derive the most severe scenario and its critical speed by 1-D collision simulation with a variable formation vehicle in order to prepare for the change of demand in Seoul Metropolitan Subway Line 3, which is operated by fixed arrangement. After establishing various collision scenario conditions, the friction coefficient between the wheel and the rail was evaluated as 0.3, which is considered to be severe. As a result of analysis according to all scenarios, the most severe scenario conditions were confirmed by comparing rubber shock absorber performance and vehicle collision deceleration. In addition, a typical wheel-rail friction coefficient was derived through accident cases, and the analysis was performed again and compared. Finally, the criterion of the critical speed in the condition of the friction coefficient of the normal wheel - rail condition was confirmed.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제9권2호
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• pp.131-148
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• 2022

The paper presents the surface-modified NACA 2412 airfoil performance with variable cavity characteristics such as size, shape and orientation, by numerically investigated with the pre-validation study. The study attempts to improve the airfoil aerodynamic performance at 30 m/s with a variable angle of attack (AOA) ranging from 0° to 20° under Reynolds number (R_e) 4.4×10⁵. Through passive surface control techniques, a boundary layer control strategy has been enhanced to improve flow performance. An intense background survey has been carried out over the modifier orientation, shape, and numbers to differentiate the sub-critical and post-critical flow regimes. The wall-bounded flows along with its governing equations are investigated using Reynolds Average Navier Strokes (RANS) solver coupled with one-equational transport Spalart Allmaras model. It was observed that the aerodynamic efficiency of cavity airfoil had been improved by enhancing maximum lift to drag ratio ((l/d) max) with delayed flow separation by keeping the flow attached beyond 0.25C even at a higher angle of attack. Detailed investigation on the cavity distribution pattern reveals that cavity depth and width are essential in degrading the early flow separation characteristics. In this study, overall general performance comparison, all the cavity airfoil models have delayed stalling compared to the original airfoil.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.79-88
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• 1999

적응 신호처리 분야에서 LMS(Least Mean Square)알고리즘은 그 식의 간편함과 구현의 용이함으로 가장 널리 이용되고 있다. 대부분의 LMS 알고리즘은 수렴비를 조절하는 적응계수를 일정한 값으로 정하는데, 이는 안전성과 속도사이에서 트레이드오프가 존재한다. 이러한 단점을 해결하고 성능을 개선하기 위하여 가변 LMS(VLMS: Variable LMS)가 발표되었다. 그러나 기존에 발표된 알고리즘들은 급격한 환경변화에 적응하지 못하고 발산하는 경우도 있으며 수렴속도에 문제가 있다. 본 논문에서는 기존의 적응계수의 특성을 일부 변형시킴으로서 계산량을 줄이고, 급격한 환경변화에서도 수렴하도록 하는 새로운 알고리즘을 제안하였다. 제안한 적응계수의 성능 확인을 위하여 시스템 식별 및 잡음 제거 시스템에 적용하여 기존의 알고리즘들과 비교하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.111-118
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• 2002

본 논문은 가변 스텝사이즈 LMS (Least Mean Square) 알고리듬의 스텝사이즈 결정시 추가되는 계산량을 줄이기 위해 가변 블록을 사용하는 방법을 제안한다. 이 방법에서는 블록 길이를 스텝사이즈의 변화에 반비례하도록 하여 기존의 가변 스텝사이즈 알고리듬의 수렴속도와 정상상태 오차에 대해 성능의 저하 없이 계산량을 줄이고자 한다. 그리고 평균이 영인 백색 가우시안 입력신호 환경하에서 LMS 기반 적응 알고리듬의 초기 스텝사이즈를 최적으로 구하는 방법을 제안한다. 제안한 방법의 우수성을 입증하기 위한 컴퓨터 모의 실험을 통해 기존의 가변 스텝사이즈 알고리듬과 수렴속도, 계산량 면에서 성능을 평가한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.976-983
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• 2002

We presents a modified variable dimension filter with input estimation for maneuvering target tracking. The conventional variable dimension filter with input estimation(VDIE) consists of the input estimation(IE) technique and the variable dimension(VD) filter. In the VDIE, the IE technique is used for estimation of a maneuver onset time and its magnitude in the least square sense. The detection of the maneuver is declared according to the estimated magnitude of the maneuver. The VD filter structure is applied for the adaptation to the maneuver of the target after compensating the filter parameter with respect to the estimated maneuver when the detection of the maneuver is declared. The VDIE is known as one of the best maneuvering target tracking filter based on a single filter. However, it requires too much computational burden since the IE technique is performed at every sampling instance and thus it is computationally inefficient. We propose another variable dimension filter with input estimation named 'Modified VDIE' which combines VD filter with If technique. Modified VDIE has less computational load than the original one by separating maneuver detection and input estimation. Simulation results show that the proposed VDIE is more efficient and outperforms in terms of computational load.

• 한국음향학회지
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• 제18권7호
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• pp.92-100
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• 1999

마이크로셀 이동 통신에서 기지국으로부터 이동국까지의 전파환경을 보다 신속하고 정확히 해석하기 위해 전파의 반사횟수와 전파경로를 연산처리 할 수 있는 삼각해석법 알고리즘을 제안한다. 그리고, 이동국이 가시거리 영역의 전파 음영지역 또는 가시거리 영역과 임의의 경사각으로 기울어져 있는 비가시거리 영역의 전파 음영지역에 위치한 경우를 각각 가정하고 제안 알고리즘을 시뮬레이션하여, 그 결과를 분석함으로써 마이크로셀 이동 통신의 최적 기지국 위치 선정 조건을 제시한다.