• 대한기계학회논문집A
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• 제36권9호
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• pp.1065-1071
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• 2012

풍력발전기의 안정적인 전력생산은 정격풍속 이상에서 피치제어와 스톨제어와 같은 일정속도제어로 이루어지고 있다. 최근, 효율적인 전력생산을 위하여 정격풍속 이하의 변동풍속 조건에서 최대 출력을 얻기 위한 가변 속도제어가 적용되고 있는 추세이다. 기존의 피치제어기에서는 지글러-니콜스 계단응답법에 의한 제어기 최적화가 이루어지고 있으나, 가변 속도제어의 요구로 보다 정확한 최적화가 필요하게 되었다. 본 연구에서는 기존의 지글러-니콜스 계단응답법을 개선하기 위하여 라틴 하이퍼큐브 샘플링을 통한 신경망모델을 구축하고, 구축된 PID 제어 계수 신경망모델에 유전자 알고리즘을 적용하여 피치제어기를 최적화하였다. 유전자 알고리즘으로 구한 최적해가 지글러-니콜스 계단응답법의 초기해 보다 평균제곱근 오차가 13.4% 향상되었고, 응답특성을 나타내는 상승속도와 정착시간은 각각 15.8% 및 15.3%으로 개선되었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.129-137
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• 2017

본 논문에서는, 스위칭 손실이 적고 효율이 높은 이점을 갖고 있는 LLC 공진형 컨버터에 대하여 선형화된 수학적 모델을 정립하고 디지털 제어기 설계 과정을 제안한다. LLC 공진형 컨버터의 비선형 모델에 대하여 EDF(Extended Describing Function) 기법을 도입하여 비선형성을 선형 근사화시킨 선형 소신호 모델을 정립하고 Ziegler Nichols 방법을 이용하여 제어기 계수를 선정하였으며 연속시간 제어기를 디지털 제어기로 변환하여 적용한다. 유도된 선형 소신호 모델에 기반하여 전압 제어기를 설계하고, MATLAB 시뮬레이션을 통하여 제어기의 성능을 검증한다. 또한, 부하 변화 및 모델링 오차를 고려한 시뮬레이션을 통하여 LLC 공진형 컨버터에 대해 설계된 전압 제어기의 타당성 및 제어성능을 분석한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.111-116
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• 2004

이 논문에서는 모델조정기법과 실수코딩 유전알고리즘을 이용하여 주어진 직류모터 시스템의 파라미터를 추정하였다. 종래에 논 Ziegler- Nichols(Z-N)동조법, Cohen-Coon(C-C)동조법, IMC(Internal model control)동조법, Lopez ITAE(L-ITAE)동조법과 같이 경험적이고 실험적인 많은 방법들이 제안되었다. 본 논문에서는 실수코딩 유전알고리즘을 이용하여 PID 제어기의 파라미터들을 동조하는 방법을 제안하고 시뮬레이션과 실험을 통해 제안한 제어기의 성능을 증명하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.54-58
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• 2002

PID제어기는 산업자동화 설비에 널리 쓰이고 있다. 하지만 시스템 특성이 변화하면, 정밀제어를 위한 매개변수 결정과 동조가 쉽지 않다. 이를 해결하기 위한 방법으로 본 논문에서는 PLC를 사용한 전문가 자동동조 PID 제어기를 제안하였다. 전문가 자동동조 알고리즘은 Ziegler-Nichols의 계단응답법과 전문가 지식을 기초로 하였다. 제어의성능 실험은 가변부하시 유도모터 속도제어의 수행에 의하여 확인하였다.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제48권3호
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• pp.131-138
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• 1999

Generally, the digital controller has many advantages such as high precision, robustness to electrical noise, capability of flexible programming and fast response to the load variation. In this study, we have established proper mathematical equivalent model of Brushless DC (BLDC) motor and estimated the motor parameter by means of the back-emf measurement as being the step input to the controlled target BLDC motor. And the validity of proposed estimation method is confirmed by the test result of step response. As well, we have designed the reasonable digital controller as a consequence of the root locus method which is obtained from the open-loop transfer function of BLDC motor with hall sensor, and the determination of control gain for variable speed control. Here, revised Ziegler-Nichols tuning method is applied for the proper digital gain establishment, and the system stability is verified by the frequency domain analysis with Bode-plot and experimentation.

• 공학교육연구
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• 제19권2호
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• pp.3-7
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• 2016

A flow control system was designed and fabricated to control the flow rate of liquid through the pipe. This control system was composed of hardwares and software, hardwares as controller, gate valve, orifice meter and data aquisition board and software as National instruments Labview program. Control of flow rate was executed by adjusting the pneumatic valve located at the center of pipe line based on the control signal generated by LabView PID control algorithm, which converts analog signal measured by pressure difference of orifice to digital signal to adjust pneumatic valve. For the controller setup Ziegler-Nichols tuning technique was applied and control performances were investigated for not only the disturbance but also the set point changes. Developed system showed good control performances in flow control enough to use as teaching tool of feedback control theory and practice in university, and also as industrial application.

• KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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• 제11B권2호
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• pp.28-33
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• 2001

The subject of this study is to improve the position performance of the linear motion for hybrid type Linear Pulse Motor (HLPM). Generally, there are two applicable methods to ensure precise position control ; a good processing method. This paper is suggested an electrical 125 microstep driving method so as to achieves the excellent control performance, besides the small mechanical manufacture of teeth pitch. The compensation method of digital PI control is apply to step response of stable position control, step error, vibration suppression and the approach to high stability, and the Ziegler-Nichols tuning method is applied to the proper design of control parameter. The proposed control method has been verified by simulation results of the suitable gain and phase margin of bode plot, and from experiment result of step response.

• 한국정밀공학회지
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• 제18권8호
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• pp.96-106
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• 2001

As the drilling depth increases, the cutting torque increases and fluctuates, which can lead to the machine tool vibration, severe tool wear, and catastrophic tool breakage. Hence, cutting torque control is very important to improve productivity in drilling. In this paper, a PID controller was designed to control the drilling torque. The plant including the feed drive system, cutting process and spindle drive system was modeled for controller design. The Ziegler-Nichols method was used to determine the controller gain and control action times and the root locus plot was used to tune the controller gain for a certain cutting condition. Also, suggested was a simple method to obtain the tuned controller gain for an arbitrary cutting condition not using the Ziegler-Nichols method and the root locus plot. The performance of the designed controller and the effect of controller gain tuning were verified from experiments.

• 대한전자공학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.647-652
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• 1986

The controller tuning methods proposed by Yuwana-Seborg and Suh utilizes Pade first order approximation for the delay terms in the closed loop transfer function. In this paper, the use of a Pade second-order approximation method is investigated. The simulation results show that the new method is superior to pervious approaches such as Ziegler-Nichols and Cohen-Coon methods.

• 대한전자공학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.46-54
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• 1984

Yuwana와 Seborg의 방법으로는 큰 지연시간을 갖는 프로세서에 적용할 수 없는 문제점을 해결하기 위해서 새로운 제어기기 동조방법을 제시하였다. 제시된 동조방법은 제어기기의 기준점에 계단변화를 주는 단일 실험 테스트에 근거하고 있다. 시뮬레이션 결과는, 새로운 방법이 지연시간이 큰 프로세서에도 잘 적용될 뿐만 아니라 단일 실험 테스트 도중 발생할 수 있는 예기치 못한 부하외란에도 불구하고 여러가지 면에서 Ziegler와 Nichols의 방법이나 Cohen과 Coon의 방법보다 월등하다는 것을 보여주고 있다.