• Title, Summary, Keyword: 시스템제어

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계층적 관리제어

  • 박성진;조광현;임종태
    • ICROS
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    • v.6 no.5
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    • pp.46-53
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    • 2000
  • 본 논문에서는 계층적 구조를 가진 이산사건시스템의 관리 제어이론에 대해 알아본다. 특히 하위레벨(low level)과 상위레벨(high level) 로 구성된 계층적 구조의 이산사건시스템에서 레벨들 사이의 정보 전달을 바탕으로 상위레벨에서 설정된 사양을 만족시키기 위한 상위레벨 및 하위 레벨의 관리제어기 설계기법을 소개한다. 계층적 구조에서 관리 제어 목적은 계층적 일치성의 개념으로 정의되는데, 이것은 설계된 하위 레벨 관리제어기에 의해 제어된 하위 레벨 이산사건시스템의 동작에 대한 상위 레벨로의 정보사상이 주어진 상위레벨의 사양과 일치함을 의미한다. 본 논문에서는 상위레벨 상에서 임의의 사양이 주어질 때 계층적 일치성을 만족하게 하는 관리 제어기가 존재하기 위한 계층적 이산사건시스템의 동작특성과 레벨들 사이에서의 정보전달의 특성을 소개한다. 또한 설계된 관리제어기를 포함하는 전체 관리제어 시스템에서 계층적 일치성 및 비막힘성의 동시 만족에 대한 관리 제어 문제를 소개한다.

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Design of Multi Fuzzy Controller for HVAC System (HVAC 시스템에 대한 Multi Fuzzy 제어기 설계)

  • Jung, Seung-Hyun;Choi, Jeoung-Nae;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • pp.1923-1924
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    • 2006
  • 본 논문은 HVAC(heating, ventilating, and air conditioning) 시스템에 대하여 Multi Fuzzy 제어기 설계를 제안한다. HVAC 시스템은 Compressor(압축기), Condenser(응축기), Evaporator(증발기), Expansion Valve 로 구성되며, 각각의 기기에 대한 제어가 독립적으로 이루여져 있다. 기존의 제어가 한 제어기를 사용한 단일방식으로 이루어지다보니 HVAC 시스템의 특성인 냉매의 상태가 달라지면 시스템 전반적으로 그 영향이 파급되는 부분까지 고려를 해 주지 못하고, 제어기의 성능이 효율적이지 못했다. 본 논문에서는 비선형성이 강하고 불확실하며 복잡한 시스템을 쉽게 제어할 수 있는 Fuzzy 제어기를 구성하여 Expansion Valve 와 Compressor 에서 동시에 제어하는 Multi 제어기를 설계한다. 제안된 Multi Fuzzy 제어기는 HVAC 시스템의 효율성과 안정성에 기초하여, 과열도와 저압을 제어한다.

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Adaptive fuzzy sliding mode control (적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어)

  • Yoo, Byung-Kook;Jeoung, Sa-Cheul;Ham, Woon-Chul
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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    • v.2 no.4
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    • pp.287-296
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    • 1996
  • 본 논문에서는 퍼지추정기와 슬라이딩 모드제어이론이 고려되었다. 비선형시스템에 대한 슬라이딩 모드 제어기 설계 시에 그 시스템의 비선형함수를 추정하기 위하여 퍼지논리시스템이 사용되는 두가지의 적응처지슬라이딩 모드제어방식을 제안한다. 첫번째 방식에서는 비선형시스템, x/sup (n)/=f(x under bar, t) + b(x under bar, t)u 의 알지 못하는 함수 f를 추정하기 위하여 하나의 퍼지논리시스템이 사용되어진다. 두번째 방식에서는 비선형시스템의 f와 b에 대한 추정기로서의 두개의 퍼지논리시스템이 각각 사용되어진다. 각각의 방식에 대하여 제어시스템의 안정도를 보장하도록 하는 적응법칙을 설계하며 퍼지추정기와 비선형함수와의 추정오차를 줄이기 위해 각각에 대한 강인한 제어법칙을 제안한다. 제안된 네 가지의 제어법칙에 대한 안정성을 증명하고 컴퓨터시뮬레이션에서 역진자시스템에 적용하여 그에 대한 타당성과 각각의 비교를 보인다.

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제어 시스템에 대한 보안정책 동향 및 보안 취약점 분석

  • Choi, Myeong-Gyun;Lee, Dong-Bum;Kwak, Jin
    • Review of KIISC
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    • v.21 no.5
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    • pp.55-64
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    • 2011
  • 제어 시스템은 수도, 오일 등 국가기반시설을 감시 및 제어하는 시스템이다. 최근 이러한 제어 시스템을 공격 목적으로 하는 사이버 공격이 발생하고 있어 제어 시스템에 대한 보안 필요성이 대두되고 있다. 이러한 제어 시스템은 일반적인 IT 시스템과는 달리 상이한 구조적 특성을 갖고 있어 제어 시스템의 특성에 맞는 보안정책을 마련해야 한다. 이를 위해 각 국가에서는 제어 시스템의 보안정책을 재정립하고 있으며 연구기관을 설립하고 프로젝트를 진행하는 등 보안 취약점을 해결하기 위한 노력을 하고 있다. 따라서 본 고에서는 국내 외 제어 시스템에 대한 보안정책 동향 및 보안 취약점을 분석하고자 한다.

철강산업의 가상 시운전 및 훈련 시스템 기술동향

  • Kim, Yong-Su;Lee, Jin-Hwi;Choe, Ja-Yeong;Kim, Seok
    • ICROS
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    • v.21 no.3
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    • pp.25-34
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    • 2015
  • 철강산업의 플랜트 엔지니어링에서 투자비와 공기를 저감하기 위해 Virtual Factory 기술 적용이 확대되고 있다. Virtual Factory 기술은 엔지니어링 프로세스의 설계 및 제작 단계에서 설비 간섭, 분해, 설치, 검증 등 기계 요소를 테스트하고, 시운전, 운영 및 유지보수 단계에서 제어 프로그램 검증, 운전 훈련 등 제어 요소를 테스트하기 위하여 컴퓨터 기반의 가상 플랜트를 구성하여 시뮬레이션을 수행하는 기술이다. 본 논문에서는 제어 요소 테스트를 위한 시뮬레이션 기술로서 가상 시운전 시스템과 가상 훈련 시스템의 기술 및 개발 동향을 소개한다.

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산업제어시스템에서의 SSL VPN 가용성 분석 연구

  • Wi, Hansaem;Lee, Jaehoon;Jang, Chankuk;Yi, Okyeon
    • Review of KIISC
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    • v.29 no.2
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    • pp.23-28
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    • 2019
  • 산업제어시스템은 물리적인 현장장치의 상태를 기반으로 시스템과 시스템 내부의 프로세스들을 제어, 유지하는 CPS(Cyber Physica System)으로 볼 수 있다. 하지만 IT 시스템의 유입과 더불어 IT 시스템이 보유하고 있는 보안위협 또한 상속되었고 그에 따라 IT 시스템에서 사용하는 보안 대응책을 산업제어시스템에도 적용해야 한다. 본 논문에서는 산업제어시스템과 유사한 CPS인 교통신호제어시스템의 표준규격서에 통신보안으로 규격화 되어있는 SSL VPN을 산업제어시스템에 적용할 때 만족하는 보안요구사항을 살펴보고, 더불어 산업제어시스템에서의 보안 적용 시 반드시 고려해야 하는 가용성과 관련한 성능측정 결과를 보이고 결과분석을 수행한다.

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Development of the Digital Fuzzy Controller for a Hybrid Power System Using Wind and Solar Energy (풍력과 태양에너지를 이용한 하이브리드 발전 시스템 구현을 위한 디지털 피지 제어기 재발)

  • Seong Hwa-Chang;Ju Yeong-Hun;Park Jin-Bae;Kim Do-Wan
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • pp.99-102
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    • 2006
  • 본 논문에서는 두 개의 서브 발전 시스템 (풍력과 태양광 발전 시스템)으로 구성된 하이브리드 발전 시스템의 구현을 위한 디지털 퍼지 제어기를 개발한다. 풍력과 광전자 발전기에서 V-I 특성은 비선형 관계를 보여주기 때문에, 비선형 시스템 제어에 많은 장점을 가진 퍼지 모델 기반 제어기를 사용한다. 그리고 마이크로프로세서 기반 제어 시스템 구현하기 위해서 본 과제에서는 디지털 재설계 기법을 통해 디지털 퍼지 제어기를 설계하게 된다. 마지막으로, 하이브리드 발전 시스템에서 최대 전력 추종과 배터리 상태를 일정하게 유지하기 위해서 세 가지 모드 상태에서 제어 목적이 변화하도록 시스템을 구성하게 된다.

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Flow Control for Fuel Cell System with DSP Controller (DSP Controller를 적용한 연료전지 시스템의 유량 제어)

  • Shin, Bum-Su;Choi, Dong-Min;Han, Se-Young;Lee, Ho-Jun
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • pp.184-187
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    • 2007
  • 본 논문은 DSP Controller를 적용한 연료전지시스템의 유량제어에 관한 논문이다. 그리고 이 연구에서 사용된 시스템은 1kW급 계통연계 연료전지 시스템이다. 이 연료전지 시스템이 안정적으로 전원을 공급할 수 있도록 시스템에서 요구하는 공기 유량을 정확히 공급하도록 제어하는 것이 본 연구의 목적이다. 이 목적을 이루기 위해 공기 공급 장치에 PID 제어기를 설계하여 적용하였다. PID 제어기의 Gain값은 지글러 니콜스 Tuning 방식으로 정하였다. 이 제어기를 적용하여 실험한 결과, 적용 전 상태와 비교하면 맥동이 30% 저감하였고, 정상상태 오차가 제거되어 온도 변화와 같은 외란과 상관없이 정확한 요구 공기 유량을 공급함을 확인할 수 있었다. 그리고 부하가 변동함에 따라 해당 요구 공기 유량이 바뀔 때 1초 내에 그 요구 공기 유량을 추종하여 스택이 안정적으로 운전될 수 있도록 하였다.

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Hybrid Control System Using On-Off Type LQG Algorithm (On-Off 형태의 LQG 알고리즘을 이용한 복합제어 시스템)

  • Jung Hyung-Jo;Yoon Woo-Hyun;Lee In-Won;Park Kyu-Sik
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.18 no.3
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    • pp.227-243
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    • 2005
  • This paper presents a hybrid control system combining lead rubber bearings and hydraulic actuators for seismic response control of a cable stayed bridge. Because multiple control devices are operating, a hybrid control system could improve the control performances. However, the overall system robustness may be impacted negatively by additional active control devices. Therefore, a secondary on-off type controller according to the responses of lead rubber bearings is combined with LQG algorithm to improve the controller robustness. Numerical simulation results show that control performances of the hybrid system controlled by an on off type LQG algorithm are improved compared to those of the passive and active control systems and are similar to those of performance oriented hybrid system controlled by a LQG algorithm with the similar peak and normed control forces. Furthermore, it is verified that the hybrid system with an on-off type LQG controller is more robust for stiffness matrix perturbation than conventional hybrid control of system, and there are no signs of instability in the overall system. The proposed control system also maintains the control performance under not only the design earthquakes but also the other earthquakes. Therefore, the hybrid control system using on-off type LQG algorithm could be proposed as an improved control strategy for seismically excited cable-stayed bridges containing many uncertainties.

Stability Analysis and Stabilization for Neutral Networked Control System (뉴트럴 네트워크 제어 시스템의 안정도 분석 및 퍼지 제어기 설계)

  • Song, Min-Kook;Kim, Jin-Kyu;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • Journal of Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.20 no.2
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    • pp.159-164
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    • 2010
  • This paper focuses on the stability analysis and stabilization for networked control system with neutral type of time-delay. By utilizing the delay partitioning idea, new stability criteria are proposed in terms of linear matrix inequalities(LMIs). These conditions are developed based on the Lyapunov-Krasovskii functionals. Based on the derived criteria, a sufficient condition for te solvability of this problem is obtained in terms of linear matrix inequality without decomposing the original system matrices. Also, it is shown that the proposed controller design method is general for networked control systems. Finally, illustrative examples are presented to show the applicability of the proposed method.