• 제목/요약/키워드: 서보제어 시스템

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자동화 장비의 고속 정밀제어를 위한 혼합형 퍼지 제어기 (Hybrid Fuzzy Controller for High Speed and High Precision Control of Auto-Equipments)

  • 조정환
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.90-96
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    • 2001
  • 외란이나 시스템의 파라미터 변동 및 불확실성이 존재하는 자동화 장비의 고속 정밀제어를 위한 혼합형 퍼지제어 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 제어영역을 고속제어 영역과 정밀제어 영역으로 분리하였다. 먼저 퍼지 제어방식을 이용하여 고속제어를 수행하고, 오차가 설정된 범위 안에 들어오면 주파수 동기방식에 의해 제어되어 정밀제어를 수행한다. 제안된 방법을 이용하여 용접라인 및 산업용 로봇 매니플레이터, 부품조립 자동화 설비 등의 적용 예로써 서보 제어시스템에 적용하였다. 이론과 실험적인 연구가 수행되었고, 그 결과는 자동화 장비의 위치제어 성능이 개선되었음을 입증한다.

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전기 . 유압 펌프 시스템의 설계 및 제어에 관한 연구

  • 강종우;황성호;박성환;하석홍;이진걸
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1993년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.181-184
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    • 1993
  • 일반적으로유압 장치를 사용하여 힘, 속도, 그리고 위치 등을 제어하는 경우 그 제어계의 설계, 제어방식의 선택에있어서는 최종 목표치의 정도, 응답성 등의 제어 성능을 고려함과 동시에 공업적으로는 가격, 동력효율 등이 중요한 설계인자로서 고려 되어 져야한다. 제어 방식응 벨브 제어와 펌프 제어 방식으로 크게 나뉘어 질 수 있으나, 벨브 제어방식에 있어서는 유압 서보벨브를 사용하여 출력 기구를 고정도로 직접 구도하는 것이 많으나 동력손실이 큰 편이며, 효율을 개선하기 위하여 압력 보상형 비례 전자 제어 벨브를 이용하는 것도 있으나, 소출력용으로서만 이용가능할 뿐이다. 이에 비하여 가변 용량형 펌프를 이용한 제어방식은 정도, 응답성은 다소 뒤떨어 지지만 효율이 양호하고 대출력 기구에 적용 가능하다는 점에서최근 주목의 대상으로되고 있다. 본 연구에서는 에너지의 효율적인사용이 가능한 전기. 유압 펌프 시스템을 설계하기위하여 먼저 각 신호전달 요소에 대한 동특성 및 정특성 실험을 행하여 시스템의 근사적인 모델링을 행하고 사판의 경사각을 제어함으로써 유압모터의 속도를 제어하는 시스템을 설계하여그 성능을 고찰하고자 한다.

혼합 $H_2/H_{\infty}$제어에 의한 강인한 서보시스템의 설계 -3관성 벤치마크문제의 해법 - (Robust Servo System Design by $H_2/H_{\infty}$ Control - Application to Three Inertia Benchmark Problem-)

  • 최연욱
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.148-156
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    • 2005
  • 본 논문은 혼합 $H_2/H_{\infty}$ 제어를 이용한 강인한 서보시스템의 설계법을 제안하고 이것을 3관성 벤치마크문제에 적용하여 이 방법의 유용성을 확인한다. 먼저 내부모델의 원리를 이용하여 혼합 $H_2/H_{\infty}$ 제어기법을 적용할 수 있는 구조를 제안하고 이 구조의 타당성을 검토한다. 다음에 강인한 서보시스템의 설계조건을 각각 $H_2$$H_{\infty}$의 설계사양으로 분리한 뒤 제안된 혼합 $H_2/H_{\infty}$ 설계법에 적용하여 설계를 LMI이론에 의하여 실행한다. 마지막으로 3관성벤치마크 문제에서 부가된 몇 가지의 사양을 제안된 혼합 $H_2/H_{\infty}$법에 맞도록 수정한 뒤 제어기의 설계를 통한 설계사양의 만족도를 확인한다.

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역최적제어(ILQ)를 이용한 열간압연시스템의 루퍼 장력제어기 설계 및 견실성 연구 (A Study on the Design of a Looper Strip Controller and its Robustness for Hot Strip Mills Using ILQ Control)

  • 황이철;김성배
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.93-98
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    • 2001
  • This paper studies on the design of an ILQ(Inverse Linear Quadratic optimal control) looper control system for hot strip mills. The looper which is placed between each stand plays an important role in controlling strip width by regulating strip tension variation generated from the velocity difference of main work rolls. The mathematical model for looper is firstly obtained by Taylor's linearization of nonlinear differential equations, where it is given as a linear and time invariant state-space equation. Secondly, a looper servo controller is designed by ILQ control algorithm, which is an inverse problem of LQ(Linear Quadratic optimal control) control. By tunning control gain arbitration parameters and time constants, it is shown that the ILQ looper servo controller has the performance that makes well to follow desired trajectories of both strip tension and looper angle.

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KSR- III 추력벡터제어를 위한 유압-서보 김발엔진 구동시스템에 관한 연구

  • 이희중
    • 항공우주기술
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    • 제1권1호
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    • pp.141-146
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    • 2002
  • 로켓 추진에 의한 동력 비행 중 비행체의 자세제어를 위해, 대기권내 비행에 있어서는 공력비행 조정익으로 조종할 수 있으나 공기가 희박한 높은 고도나 대기권 밖에서의 비행은 추력벡터제어에 의존할 수밖에 없다. 추력벡터제어 방법으로 현재 여러 가지 장치가 개발되어 사용되고 있는데 본 연구는 로켓이 비행하는 동안 김발에 의해 연결된 로켓엔진 전체를 움직여 엔진에서 발생한 추력의 방향을 조종하여 로켓의 자세를 제어하는 김발엔진구동 추력벡터제어방식에 대한 내용을 다루었다. 로켓에 적용 가능한 김발엔진 구동장치로는 전기유압식, 전기기계식, 공압식 장치 등이 있으나 큰 동력이 요구되는 시스템에서는 대부분 출력 대 무게비가 높은 전기유압식 구동장치가 사용된다. 본 연구에서는 KSR-III의 추력벡터제어를 위해 사용되는 전기유압식 김발엔진 서보구동시스템을 상세모델링하였고 이에 기초하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그리고 시뮬레이션 결과와 실제 시스템을 대상으로 시험한 결과를 비교하여 모델을 검증하였다.

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시스템 모델링이 불확실한 자동화 설비용 액츄에디터를 위한 간단한 지능제어 방식 (A Simple intelligence control method for actuator of an automatic installation with the unknown system modelling)

  • 손동설;이용구;엄기환
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제11권1호
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    • pp.81-91
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    • 1997
  • 본 논문에서는 시스템 모델링이 어렵과 복잡한 자동화 설비를 위한 간단한 지능제어방식을 제안하나. 제안된 방식은 시스템 모델링이 불확실한 시스템에 대하여 입력신호와 직접관계되지 않은 비선형 함수의 동정은 퍼지-신경회로망을 이용하고, 입력신호와 관계되는 비선형 함수는 동정을 하지 않고 임의의 양의 실수로 놓으므로 기존의 전체함수 동정보다 적은량으로 동정할 수 있고, 동정된 정보를 이용하여 비선형 제어기를 설계하는 간단한 제어방식이다. 제안된 제어 방식의 유용성을 확인하기 위하여 자동화 설비에 액츄에이터로 많이 사용되는 직류 서보전동기를 이용한 역진자 시스템에 적용하여 시뮬레이션 및 실험을 하고, 제안된 제어방식을 기존의 신경회로망 제어방식과 제어성능을 비교 검토한다.

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차량용 2축구동장치를 위한 BLDC 서보제어시스템 설계 (The Design BLDC Servo Control System for 2-Axis Actuator Mounted on Vehicle)

  • 주재훈;심동석;이규환;최중경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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    • pp.191-194
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    • 2011
  • 이 논문은 BLDC 서보모터를 사용하여 고각 방위각 2축 무기발사체 시스템을 구동하기 위한 TMS320F28335 DSP 제어기와 MOSFET 인버터 드라이버 설계에 관한 논문이다.

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전기.유압 서보 밸브를 이용한 유압모터계의 회전수 제어 (Speed Control of Oil Hydaulic Motor Systems Using an Electrohydraulic Servo Valve)

  • 김도태
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 1999년도 추계학술대회 논문집 - 한국공작기계학회
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    • pp.405-410
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    • 1999
  • Hydraulic pipeline between servo valve and actuator affect the dynamic characteristics of electrohydraulic servo systems in serveral ways. This paper deal with the speed control of oil hydraulic gear motor using electrohydraulic servo valve. The frequency and transient response of electrohydraulic servo valve coupled to a gear motor is anlayzed. In particular, the effect of short and long hydraulic pipelines between servo valve and gear motor is investigated. The dynamic characteristics of the speed control systems of gear motor with short pipeline is first described via frequency response experiments with small signal linearized analysis. Loner pipeline is applied distributed parameter pipeline model with consideration of frequency dependent viscous friction.

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FAM 법에 의한 유도형 서보 전동기의 전력회생 구동 (Regenerative Power Drive of a Induction Motor Based the Field Acceleration Method)

  • 홍순일;정승환;홍정표
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1198-1200
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    • 2005
  • 본 연구는 스파이랄 벡터에 기초한 유도 전동기 모델의 해석을 나타내고 이 해에 기초한 자계가속법(Field Acceleration Method)에 의해 순시 토크제어와 회생전력 해석을 나타내었다. 전압지령형의 전압 PWM 인버터에 의한 유도 전동기의 속도 서보시스템을 설계하고 가감속시의 소비(회생)전력을 측정하여 실제 시스템에서 전력 절약정도를 검토하였다. FAM법에 의한 실험을 행하고 유효성을 확인하였다.

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전기유압 서보시스템의 슬라이딩 모드 위치제어 (Position Control of an Electro-hydraulic Servo System with Sliding Mode)

  • 허준영
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제18권3호
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    • pp.16-22
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    • 2021
  • The variable structure controller has the characteristic that while in sliding mode, the system moves along the switching plane in the vicinity of the switching plane, so it is robust to the parameter fluctuations of the plant. However, a controller based on a variable structure may not meet the desired performance when it is commanded to track any input or exposed to disturbances. To solve this problem, a sliding mode controller based on the IVSC approach excluding an integrator is proposed in this study. The proposed sliding mode control was applied to the position control of a hydraulic cylinder piston. The sliding plane was determined by the pole placement and the control input was designed to ensure the existence of the sliding mode. The feasibility of the modeling and controller was reviewed by comparing it with a conventional proportional control through computer simulation using MATLAB software and experiment in the presence of significant plant parameter fluctuations and disturbances.