• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.408-409
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• 2019

PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor)의 약자속 제어 시 인버터를 6-스텝 모드까지 운전함으로써 전동기의 출력 토크 능력을 최대로 활용할 수 있다. 그러나 6-스텝 동작을 위해 일반적으로 사용되는 정적 과변조 기법의 경우 구현이 복잡하며, 과도 상태에서의 동작이 고려되지 않기 때문에 토크 응답 특성이 저하된다. 이에 비해 구현이 간단한 동적 과변조 기법을 사용하는 경우 전압변조지수 증가에 따라 인버터의 전압 이득이 1보다 비선형적으로 크게 작아지기 때문에 6-스텝 모드에서의 운전이 힘들다. 이에 본 논문에서는 구현이 용이한 동적 과변조 기법에 대해 과변조 성능이 향상되도록 하는 방법을 제안하며, 제안된 방법에 의해 인버터가 6-스텝 모드까지 운전될 수 있으므로 구동 전동기의 출력 토크 능력을 최대한으로 활용할 수 있으며, 향상된 토크 응답 특성을 얻을 수 있다.

• The KSFM Journal of Fluid Machinery
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• v.14 no.2
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• pp.29-34
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• 2011

Aerodynamic torque of wind turbine is highly nonlinear due to the nonlinear interactions between wind and blade. The aerodynamic nonlinearity is represented by nonlinear power and torque coefficients which are functions of wind speed, rotational speed of rotor, and pitch angle of blade. It is essential from the viewpoint of understanding and analysis of dynamic characteristics for wind turbine to linearize the aerodynamic torque and define aerodynamic nonlinear parameters as derivatives of aerodynamic torque with respect to the three parameters. In this paper, a linearization method of the aerodynamic torque from power coefficient is presented through differentiating it by the three parameters. And steady-state values of three aerodynamic nonlinear parameters according to wind speed are obtained and their nonlinear characteristics are investigated.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.27 no.8
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• pp.1251-1258
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• 2003

This paper presents a nonlinear robust approach to the slip control problem for a torque converter bypass clutch in a passenger car. The proposed nonlinear robust controller builds upon only the measurements avail-able from inexpensive sensors that are already installed in passenger cars for control. The issue of torque estimation problems for the implementation of the proposed controller is addressed. The stability of the internal dynamics is investigated, upon which a nonlinear robust controller is designed using input-output feedback linearization and Lyapunov redesign technique. The performance of the designed controller is validated by simulation studies.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07b
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• pp.840-842
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• 2000

DC모터의 T-N(토크-회전수)특성이 선형성을 갖는다는 사실은 널리 알려져 있다. 더욱이 인덕턴스가 작은 소형 모터의 경우에는 T-N특성이 거의 직선에 가깝게 된다. 그러나 대형모터일수록 인덕턴스가 커지므로 이 인덕턴스의 영향으로 T-N특성은 비선형의 곡선으로 변하게 된다. 이렇게 되면 모터의 출력은 직선으로 예측하였을 때 보다 실제적으로 작은 출력이 발생하게 된다. 따라서 일반적으로 DC모터를 설계할 때 T-N특성의 비선형화로 인한 출력의 감소현상을 고려하여 임의의 여유를 주고 설계하여 왔다. 그러나 효율적인 모터설계를 위하여서는 임의의 여유가 아닌, 이론적 계산에 의한 정확한 T-N특성의 곡선을 필요로 하게 된다. 하지만 아직까지 이를 위한 용이한 계산법은 마련되어 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 matlab을 이용하여 DC모터의 비선형 T-N곡선의 계산법을 도출하여 그 방법을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.04a
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• pp.106-108
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• 2004

서보 시스템의 전체 제어 성능은 기계적 상수의 변화와 부하 토크의 영향을 크게 받는다. 그러므로 서보 시스템의 성능을 향상시키기 위해서는 기계적 상수와 부하 토크를 정확히 알 필요가 있다. 본 논문에서는 Support Vector Regression (SVR)을 이용한 기계적 상수와 부하 토크의 추정 알고리즘을 제안한다. 여기서 제안된 추정 알고리즘인 SVR은 통계적인 학습 이론을 기반으로 한 새로운 추정 알고리즘으로 적은 샘플, 비선형, 국부해의 문제를 극복하고 강력한 성능을 발휘한다. 실험 결과는 제안된 SVR 알고리즘이 기계적 상수와 부하토크를 비교적 정확하게 추정하고 있음을 보여준다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.05b
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• pp.101-104
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• 2004

동력 및 전등 전열용으로 사용하는 3상 4선식 저압배전시스템에서는 전원측 및 부하측에 연결된 전력사용기기의 영향으로 전압불평형이 발생한다. 전압불평형을 줄이기 위해 설계 및 사용시 부하의 분배를 최적화시키고 있지만, 사용조건과 운전패턴에 따라 완전한 전압평형을 유지하기는 매우 어렵다. 이와 같이 3상 4선식 배전시스템에서 전압불평형은 몇 배의 전류불평형으로 이어져 유도전동기의 경우에 기기의 손실 및 소음증가, 토크 및 속도의 감소와 더불어 비선형 기기의 경우에 고조파의 증가에도 영향을 미칠 수 있다. 전압불평형의 변화에 따라 토크 및 속도의 변동이 발생할 경우 정밀제어나 일정한 속도를 요구하는 설비에서는 심각한 문제를 발생할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 전압불평형율에 따라 유도전동기의 토크 및 각속도 특성변화를 측정 분석 하였다.

• Journal of Power System Engineering
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• v.15 no.4
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• pp.65-74
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• 2011

이 논문은 비선형 시스템에 대해 bilinear 강인제어기를 설계하는 새로운 방법을 제시한다. 이 설계방법은 골칫거리인 비선형 영향을 나타내는 무거운 질량을 가지고 진동하는 시스템을 제어하기 위한 새로운 대안이고 진전된 방법이다. 이 설계 과정에, hydrostatic 구동기로 구동되는 킬(용골)이 주어진다. 첫 단계로 킬은 물리적으로 여러 한정된 질량으로 모델화된다. 물리적 모델에 근거한 수학적인 모델을 유도하는 방법은 해밀턴 원리를 적용한 유한요소법을 사용하였다. 즉, 수학적 모델은 여러 서브시스템으로 구성된다. 이것은 주어진 물리적인 시스템에 대해 기준이 되는 시스템이다. 회전하는 구동기에 대한 물리적 모델에 근거하여, 과도 거동은 구동기의 베어링에서 측정되는 운동 현상으로부터 유도된다. 물리적인 시스템은 bilinear 시스템으로 구성하였다. 이 시스템에 근거하여, 요트 킬의 거동을 제어하도록 bilinear 관측기를 설계한다. 구동기의 속도, 토크, 밸브에서의 유량 등이 관측기를 구성하는데 필요한 데이터들이다. 시뮬레이션 결과에 의하면 비선형성에 대한 추정과 보상을 통하여 무거운 질량을 갖는 회전축에 대한 위치와 힘을 제어하는 설계에 유용한 접근법임이 증명되었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.10b
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• pp.30-32
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• 2003

본 논문은 LCD 제조 공정 라인에서 LCD용 원판을 다른 여러 공정으로 이송하는데 사용하기 위한 수평형 스토크 시스템의 설계 및 제작에 관한 연구이다. 구동원으로 제작된 영구 자석 여자 횡자속형 전동기는 높은 공극 자속 밀도를 얻을 수 있는 구조로 일반 선형 유도 전동기나 선형 등기기에 비해 단위 체적당 높은 출력 밀도를 얻을 수 있는 장점을 가지고 있다. 3차원 등가 자기 회로망법을 사용하여 기자력 변화에 따른 추력 및 흡인력과 같은 특성을 해석하였으며 정특성 실험을 통하여 설계 및 해석의 타당성을 검토하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.1
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• pp.59-65
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• 2011

The aerodynamic power and torque of wind turbines are extremely nonlinear. Therefore, the overall dynamic behavior of a wind turbine exhibits nonlinear characteristics that are dependent on the magnitude of the wind speed. The nonlinear aerodynamic characteristics of the wind turbine also affect the characteristics of the control system of the wind turbine. Therefore, the analysis of the nonlinear aerodynamic characteristics of wind turbine is essential in designing the wind-turbine controller. In this study, the nonlinear aerodynamic characteristics and the effects of these characteristics on the closed-loop pitch system with PI controller for an 1-mass model of the wind turbine are investigated above rated power.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.35-36
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• 2011

본 논문은 불안정한 비선형시스템의 대표적인 플랜트인 도립진자를 이용하여, 비선형시스템의 선형화된 모델링에서 PID제어기와 상태궤환제어기의 제어역할을 연구한다. 우선 선형화시스템에서의 제어기를 구성한 후 회전형 도립진자를 모델링한다. 회전형 도립진자의 모델링은 실린더의 관성모멘트와 진자의 회전중심에 대한 모멘트의 관계를 토크를 기준으로 비선형 동적방정식 형태로 정리한다. 정리된 방정식을 선형화하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 PID제어기와 상태궤환제어기의 제어특징과 성능을 비교 및 연구한다. 테스트용 회전형 도립진자를 이용하여 위에서 구성된 제어기로 제어가능한지 실험한다. 테스트용 회전형도립진자는 RealSYS사의 리얼시스 DSP Inverted Pendulum 2005년 생산품으로 실험한다.