• 전력전자학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.349-356
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• 1999

본 논문에서는 철도차량용 보조전원장치에 순시전압제어기법을 적용할 때 발생하는 문제들의 해결방안을 제시한다. 비선형부하나 과도상태에서 빠른 응답특성을 얻기 위해 순시전압제어기법을 사용할 때 LC 필터의 공진문제와 존재하는 정상상태 오차가 더욱 심각해진다. 인버터 출력측 LC 필터에 기인하는 공진현상을 억제하기 위해 전압전달함수의 제동비를 증가시키기 위한 방안으로 필터 커패시터 궤환제어기가 고려되었다. 그리고 교류전압 순시제어시 존재하는 정상상태 오차를 제거하기 위하여 고이득 전달함수를 기존의 PI 제어기에 첨가하였다. 이론적인 분석이 시뮬레이션 결과와 함께 잘 설명되어져 있다. 제안된 기법의 타당성을 5kVA급 시제품에 대한 시뮬레이션과 실험을 통하여 입증하였다.

• 전기학회논문지P
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• 제56권3호
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• pp.129-135
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• 2007

This paper deals with speed-sensorless control of DC servo motor using Neuro-Fuzzy Observer. DC servo motor has very low rotor inertia and excellent response characteristic and it is very useful to control torque and speed. It is easy to detect the voltage and current and resolver or encoder is used to measure a rotor speed. But it has a limit as a driving speed to detect speed precisely. So it is problem to improve the performance of the driving system. To solve this problem, it is studied to detect a speed of DC servo motor without sensor. In particular, study on the method to estimate the speed using the observer is performed a lot. In this paper, the gain of the observer is properly set up using the Neuro-Fuzzy control and Neuro-Fuzzy Observer that have a superior transient characteristic and is easy to implement compared the existing method is designed. It calculates the differentiation of the rotor current directly using the rotor current measured in the DC servo motor and estimates the speed of the rotor using the differentiation. Proposed speed sensorless control method is performed using the estimated speed. Also, it is proved feasibility of the proposed observer from the comparison tested a case with a speed sensor and a case without a speed sensor which used a highly efficient drive and 200[w] DC servo motor starting system.

• 한국항행학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.190-195
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• 2016

본 논문에서는 무인항공기용 소형 터보제트엔진에 대해 압축기 서지현상 및 화염소실을 방지하면서 과도응답 특성을 개선하는 제어기를 설계하였다. 터보제트 엔진의 가 감속 시 서지현상과 flame-out 현상을 방지하기 위해 연료 유량 제어 입력을 Fuzzy-PID 제어기로 생성하고 신속하고 안전하게 원하는 속도로 수렴할 수 있도록 제어기 설계한다. LabVIEW을 이용한 시뮬레이션을 통해 PID와의 응답특성 비교 분석 및 신속하고 안전하게 원하는 속도로 수렴하는 제어 성능을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제47권4호
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• pp.256-270
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• 2023

본 연구에서는 선박 또는 해양구조물에 설치되는 터렛(Turret)과 같이 제어 대상의 무게 중심 주변이 아닌 임의 지점을 운동 중심으로 선정하여 제어할 수 있는 동적위치유지(Dynamic positioning; DP)용 슬라이딩모드(Sliding mode) 제어기를 연구하였다. 이러한 슬라이딩모드 제어기는 선박 및 해양구조물 동역학 모델의 불확실성, 시공간에서 변화하는 미지의 해양환경에 의한 외력, DP 제어시스템의 과도 성능을 고려한 제어가 가능하다. 선박 및 해양구조물의 임의 지점을 기준으로 제어하기 위해 제어 대상의 기구학 방정식에 포함되는 자코비안(Jacobian) 행렬을 수정하여 슬라이딩모드 제어기를 설계하였다. 제어기의 강건성(Robustness)을 확보하기 위해 슬라이딩모드 제어기 설계에 리아프노프(Lyapunov) 안정도 판별 이론을 적용하였다. 일반적으로 DP 제어에서 제어기의 강건성 확보를 위해 PD(Proportional derivative) 제어 알고리즘 기반의 이득 스케줄링(Gain scheduling)을 사용한다. 그러나 이득 스케줄링을 적용하기 위한 적절한 이득을 찾는 것은 DP 시스템 적용을 복잡하게 만든다. 따라서 본 연구에서는 이러한 선박 및 해양구조물 DP 제어기의 복잡성을 해소하기 위해 슬라이딩모드 제어 알고리즘을 고려하였다. 제안된 슬라이딩모드 제어 알고리즘의 유효성을 검증하기 위해 시간 영역 시뮬레이션을 구현하였으며, 제어 알고리즘의 성능평가에 활용되었다. 제안된 슬라이딩모드 제어기의 유효성 검토를 위해 일반적인 PD 제어 알고리즘을 적용한 DP 제어 시뮬레이션 결과와 비교하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.124-129
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• 2007

최근, 반도체장비, 공구이송장비 그리고 CNC같은 여러 산업분야에 선형기계의 응용이 크게 증가하고 있다. 그러나 선형전동기는 진동특성을 가지고 있다. 그러므로 이러한 응용분야에서 정상 및 과도응답상태에서 고성능 위치제어가 필요하게 된다. 본 논문에서 간단하면서도 강력한 위치제어법을 2자유도 PID제어기를 이용하여 제안하였다. 이 기법은 과도현상없이 선형기계를 구동할 수 있는 잇점과 간단한 이득 동조를 할 수 있다. 일반적인 PID 제어기에 비해서 2자유도 제어기를 사용한 선형 전동기의 제어계의 성능 향상이 논의되었다. 그리고 시뮬레이션의 결과로 위치제어계의 응답에서 과도응답과 기동특성의 향상, 그리고 불필요한 진동성분의 제거에 유효함을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제33권10호
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• pp.1045-1053
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• 2009

Precision stages for 6-DOF positioning, actuated by PZT stacks, which are fed back by gap sensors and guided by flexure hinges, have enlarged their application territory in micro/nano manufacturing and measurement area. The precision stages inherently have such limitations as the nonlinearity between input and output in piezoelectric stacks, feedback signal noise in precision capacitive gap sensors and low material damping in precision kinematic linkages of mechanical flexures. To surmount these limitations, the precision stage is modeled with physics-based variables, which are identified by transient response correspondence, and a gain margin calculation algorithm using the Prandtl-Ishlinskii model and describing function is newly developed to assess system performance more precisely than linear controller design schemes. Based on such analyses, a precision positioning controller is designed. Excellent positioning accuracy with rapid settlement accomplished by the controller is shown in step responses of the closed-loop system.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1999년도 제14차 학술회의논문집
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• pp.284-287
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• 1999

A design of I-PDA controller for the third order plant by CDM is presented in this paper. Using CDM in the controller design procedures, the step responses of the controlled system with the I-PDA controller satisfied both transient and steady state response specifications without adjustment, and also satisfy the requirements of stability, faster response and robustness. The step responses of the controlled system using I-PDA controller are coiniciding to the ones using PIDA controller, and the integral gain of the I-PDA controller also equals to the prefilter gain of the PIDA controller designed by CDM. The effect of the disturbances can also be lastly eliminated. The fast step response of the controlled system can be obtained by reducing the equivalent time constant. MATLAB's numerical results show that the desired specifications of the controlled system using I-PDA controller is obtained. Furthermore, the results also show a good robustness that the desired performances of the controlled system have no significant changed when the plant parameters are varied.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1999년도 제14차 학술회의논문집
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• pp.298-301
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• 1999

This paper presents a design technique based on the root locus method fur a class of $n^{th}$ order plants using PID (Proportional-Integral-Derivative) x (n-1) stage PD controller. It is intended to satisfy both transient and steady state response specifications. This controller can be used instead of a conventional PID controller for the higher order plants to obtain better performances. The controlled system is approximated as a stable and robust second order controlled system. Only adjusting the controller gain, the desired performances of the controlled system are satisfied. For the stable plant including the plant with small dead time, the controlled system is made robustly stable. In case of the unstable plant, when the controller gain is adjusted higher than the critical value, the unstable plant can also be made stable. Robustness properties given by this controller proposed in this paper have also been demonstrated by numerical examples.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제29권5호
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• pp.65-72
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• 2009

The new method is proposed to improve high speed detection of grid voltage phase and magnitude during a voltage dip due to a grid faults. Usually, A LPF(Low Pass Filter) is used in the feedback loop of PLL (Phase Locked Loop) system because the measured grid voltage contains harmonic distortions and sensor noises. so, a new design method of the loop gain of the PI -type controller in the PLL system is proposed with the consideration of the dynamics of the LPF. As a result, a better transient response can be obtained with the proposed design method. The LPF frequency and PI controller gain are designed in coordination according to the steady state and dynamic performance requirement. This paper shows the feasibility and the usefulness of the proposed methods through the computer simulation and the lab-scale experiments.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1179-1181
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• 1992

A discrete Pl controller is implemented easily using a micro-processor, and it can be confirmed to a adaption of a system and real time processing. In this paper, a speed controller by discrete Pl control using a IBM PC/AT(12MHz) as a micro-processor is implemented and applied to a DC servo motor. In designing the discrite Pl controller, a sampling time and a speed is accepted from key-board, and is processed the control coefficient automatically, and than calculate the gain. Therefore the speed of a DC servo motor is obtained and controlled regulaly. The designed and manufactured discrete Pl control system is experimented. The result shows the good response at the 60 RPM to 250 RPM on the load using the load-spring. The speed error is under 1% on the steady load, but nearly 2-3% on the transient load.