• 제목/요약/키워드: time-delayed controller

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반감응 신호제어의 정량적 효과 평가에 관한 연구 (Quantitative Evaluation of the Semi-Actuated Signal Control Systems)

  • 김승진;이상수;이철기;박성균;이호준
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.19-28
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    • 2013
  • 본 연구는 반감응 신호제어 적용에 따른 정량적인 효과를 현장에서 수집된 자료를 활용하여 평가하였다. 이를 위하여 지방부도로에 현장을 선정하여 반감응 신호제어 시스템을 대규모로 설치하였다. 또한 이러한 시스템을 현장에서 구현하기 위한 신호제어 전략을 개발하고, 표준제어기의 내부 기능을 수정하여 교차로에 구현하였다. 그리고 교통량, 통행시간, 지체차량수의 3가지 효과척도를 이용하여 효과를 제시하였다. 분석결과로부터, 반감응 신호제어시스템 적용시 주방향의 용량이 증대되어 오전 및 오후 첨두시 평균적으로 9.4%, 11.3%의 통과교통량 증가가 각각 나타났다. 그리고 직진 차량에 대한 녹색시간 폭이 확대되어 평균적인 주행시간이 오전 첨두시에는 6.3%, 오후 첨두시에는 7.8% 감소하였다. 지체차량의 수도 오전 첨두시에는 36.4%, 오후 첨두시에는 23.9% 감소되어 반감응 도입에 따른 제어 효과가 큰 것으로 확인되었다. 따라서 주도로와 부도로 교통량의 편차가 크고, 횡단보도 보행자가 적은 특성이 있는 도로에는 반감응제어가 매우 효과적인 것으로 판단된다.

CAN 통신을 이용한 자동차 유지관리 지원 시스템 (Vehicle Maintenance Support System using CAN Communication)

  • 박지원;한승홍;박재현
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.59-68
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    • 2022
  • 우리는 자동차 소유자에게 자동차 소모품의 교체 주기를 알려주는 자동차 유지관리 지원 장치를 제안한다. 소모품 교체 주기를 놓친다면 차량의 상태가 악화되기 때문에 권장 기간 내에 소모품을 교체하는 것이 중요하다. 자동차 유지관리 지원 시스템은 설치된 차량의 주행 거리를 기준으로 차량 소유자가 정하는 교체 시간을 알려준다. 이 시스템은 On Board Diagnostics-II 포트에 노출된 Electronic Control Unit과 계기판 사이의 통신을 위해 Controller Area Network 인터페이스에서 획득한 속도 정보를 통합하여 차량 주행 거리를 계산한다. 이를 통해 시스템에 추가 배선이 필요하지 않다. 시스템의 주행 거리를 차량의 계기판과 비교하여 시스템의 오차가 0.28%에 불과하다는 것을 확인하였다. 자동차의 일반적인 조건으로는 무시할 수 있는 15mW를 소비하는 저전력 모드로 자동으로 진입해 점화 스위치가 꺼졌을 때 차량 배터리가 방전되는 것을 방지한다.

임의적 패킷 손실과 외란입력을 고려한 네트워크 제어 시스템의 H 제어기 설계 (H Control for Networked Control Systems with Randomly Occurring Packet Losses and Disturbances)

  • 이태희;박주현;권오민;이상문
    • 전기학회논문지
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    • 제62권8호
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    • pp.1132-1137
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    • 2013
  • This paper considers the $H_{\infty}$ control problem for networked control systems(NCSs). In order to solve the problem which comes from discontinuous control signal in NCSs, an approach that discontinuous control signals treat time-varying delayed continuous signals is applied to achieve $H_{\infty}$ stability of NCSs. In addition, randomly occurring packet losses and disturbances are considered by introducing stochastic variables with Bernoulli distribution. Based on Lyapunov stability theory, a new stability condition is obtained via linear matrix inequality formulation to find the $H_{\infty}$ controller which achieves the mean square stability of NCSs. Finally, the proposed method is applied to a numerical example in order to show the effectiveness of our results.

하드디스크 드라이브 마이크로 구동기의 공진 영향 제거를 위한 적응 피드포워드 제어 (Adaptive Feedforward Rejection of Microactuator Resonance in Hard Disk Drive Dual-stage Actuator Servo)

  • 오동호;이승희;백상은;나희승
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.1596-1600
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    • 2000
  • We propose a novel adaptive feed forward controller (AFC) design method for rejecting the effect of micro actuator resonance in the design of dual-stage actuator servo systems for disk drives. Microactuator's resonance is one of important issues in dual-stage actuator servo, which varies up to ${\pm}10%$ per product and even during operation. We derive an adaptive algorithm for the proposed AFC design, which turns out to be identical to the delayed-x LMS algorithm which is a special form of the filtered-x LMS algorithm. In the algorithm, coefficients of the AFC are adapted by the residuals of constrained structure defined in such a way that the coefficients become time invariant. Contrary to the conventional AFC, it considers the phase delay of closed-loop transfer function at resonance frequency for system stability. We also apply an adaptive algorithm with frequency tracking capability. The frequency tracking algorithm is induced by the orthogonality of AFC coefficients. Computer simulations are carried out to demonstrate effect of the proposed AFCs.

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전자유압 비례밸브와 경사센서를 이용한 농용 프론트 로더 버켓 능동수평유지 시스템 개발 (Development of a self-leveling system for the bucket of an agricultural front-end loader using an electro hydraulic proportional valve and a tilt sensor)

  • 이창주;하종우;최덕수;김학진
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제12권4호
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    • pp.60-70
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    • 2015
  • A front-end loader (FEL) mounted on an agricultural tractor is one of the most commonly used implements for farm work. However, when the tractor carries material using the bucket attached to the FEL on a sloping ground, the materials can spill or roll back over the operator due to the tilted body, thereby requiring the bucket surface to remain level at a constant value regardless of varying slopes. In this study, an active system for controlling the angle of the FEL bucket on a tractor based on the real-time measurement of ground slopes was developed to enable the bucket to constantly remain level. A FEL simulator operated based on an electro hydraulic proportional valve (EHPV) was constructed in the laboratory to develop a proportional-integral-derivative (PID) controller forming a virtual electronic control unit (ECU) on the computer, which could automatically adjust the bucket angles depending on varying input angles while sending SAE-J1939 associated messages via CAN BUS to the EHPV. The different parameter values for the PID controller due to the gravity effect of the bucket were determined using a manual PID tuning method while assuming that the tractor travels on either an ascending slope or a descending slope. The developed PID control-based self-leveling system showed a mean of steady-state errors of within $1^{\circ}$ and a mean of delayed times of ~ 0.8s when the step input of $+20^{\circ}$ was given, implying that the developed system and control algorithm would be effective in maintaining the bucket angle at a certain value. Future studies include the improvement of the control algorithm to reduce such a time delay as well as the application of the developed algorithm to the FEL mounted on a tractor tested at a testing ground.

Development of a Nuclear Steam Generator Tube Inspection/maintenance Robot

  • Shin, Ho-Cheol;Kim, Seung-Ho;Seo, Yong-Chil;Jung, Kyung-Min;Jung, Seung-Ho;Choi, Chang-Hwan
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.2508-2513
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    • 2003
  • This paper presents a nuclear steam generator tube inspection/maintenance robot system. The robot assists in automatic non-destructive testing and the repair of nuclear steam generator tubes welded into a thick tube sheet that caps a hemispherical or quarter-sphere plenum which is a high-radiation area. For easy carriage and installation, the robot system consists of three separable parts: a manipulator, a water-chamber entering and leaving device for the manipulator and a manipulator base pose adjusting device. A software program to control and manage the robotic system has been developed on the NT based OS to increase the usability. The software program provides a robot installation function, a robot calibration function, a managing and arranging function for the eddy-current test, a real time 3-D graphic simulation function which offers remote reality to operators and so on. The image information acquired from the camera attached to the end-effecter is used to calibrate the end-effecter pose error and the time-delayed control algorithm is applied to calculate the optimal PID gain of the position controller. The developed robotic system has been tested in the Ulchin NPP type steam generator mockup in a laboratory.

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진단 X선 검출기 적용을 위한 CdS 센서 제작 및 성능 평가 (The fabrication and evaluation of CdS sensor for diagnostic x-ray detector application)

  • 박지군;이미현;최영준;정봉재;최일홍;강상식
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.21-25
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    • 2010
  • 최근 진단 X선 검출기 적용을 위한 방사선 검출물질로 반도체 화합물에 대한 많은 연구가 되고 있다. 본 연구에서는 반도체 화합물 중 광민감도가 우수하고 X선 흡수율이 높은 CdS 반도체를 이용하여 검출센서를 제작하였으며, 진단 X선 발생장치에서의 에너지 영역에 대한 검출 특성을 조사함으로써 적용 가능성을 평가하였다. 센서 제작은 CdS 센서로부터의 신호 획득 및 정량화를 위한 Line voltage selector(LCV)를 제작하였으며, 전압감지회로 및 정류회로부를 설계 제작하였다. 또한 X선 노출조건에 따른 상호연과 알고리즘을 이용하였으면, DAC 컨트롤러와의 Interface board를 설계 제작하였다. 성능평가는 X선 발생장치의 조사조건인 관전압, 관전류 및 조사시간별 저항변화에 따른 전압파형 특성을 오실로스코프로 획득하여 ANOVA 프로그램을 이용하여 데이터를 통계 처리 및 분석하였다. 측정결과, 관전압과 관전류이 증가할수록 오차의 비가 감소하였으며, 90kVp에서 6%, 320 mA에서 0.4% 이하의 좋은 특성을 보였으며, 결정계수는 약 0.98로 1:1의 상관관계를 보였다. X선 조사시간에 따른 오차율은 CdS 물질의 늦은 반응속도에 기인하여 조사시간이 길어질수록 지수적으로 감소하는 것을 알 수 있었으며, 320 msec에서 2.3%의 오차율을 보였다. 끝으로 X선 선량에 따른 오차율은 약 10% 이하였으며, 0.9898의 결정계수로 매우 높은 상관관계를 보였다.