• 제목/요약/키워드: 속도모드 제어

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데드 존 스위칭 영역을 갖는 정현파형 브러시리스 직류전동기의 가변구조 속도제어기 설계 (Design of a Variable Structure Speed Controller having a Dead Zone Switching layer for the Sinusoidal type Brushless DC Motor)

  • 김세일;최중경;박승엽
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.639-650
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    • 1999
  • 본 논문에서는 정현파형 브러시리스 직류 전동기의 속도제어를 위해 두 개의 스위칭 라인에 의해 구성된 채터링 둔감영역을 갖는 가변구조 속도제어기를 설계한다. 슬라이딩 모드 과정 중 과도상태에서 발생하는 고주파 채터링을 저주파로 한정시키기 위해 데드 존(Dead Zone) 함수의 도입을 제안하고, 정상상태에서의 채터링 및 정상상태 오차를 제거하기 위해서는 제어입력에 시변이득을 적용한다. 제안된 데드 존 함수는 두개의 스위칭 함수로 구성된 슬라이딩 영역을 표시하며 이 영역에 시스템의 상태가 존재 시제어 구조를 PI제어기로 변경하여 채터링이 발생하지 않으며 이 영역의 이탈 시만 가변구조제어를 적용하므로 채터링이 발생하게 되어 과도상태의 고주파 채터링을 저주파로 감소시킬 수 있다. 설계된 속도 제어기에 대해 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 성능을 보인다.

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슬라이딩 모드 제어기를 응용한 선삭공정 절삭력 제어 (Cutting Force Regulation in Turning Using Sliding Mode Control)

  • 박영빈;김종원
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.605-609
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    • 1996
  • Continuous sliding mode control is applied to turning process for cutting force regulation. The highest feedrate compatible with the allowable cutting force is applied in rough cutting process such that maximum productivity is ensured and tool breakage is avoided. The programmed feedrate is overridden after the control algorithm is carried out. However, most CNC lathe manufacturers offer limited number of data bits far feedrate override, thus resulting in nonlinear behavior of the machine tools. Such nonlinearity brings “quantized” effect, and the optimal faedrate is rounded off before being fed into the CNC system. To compensate for this problem, continuous sliding mode control is applied. Conventional switching control law at a sliding surface is replaced by a smooth control interpolation in a selected boundary layer to avoid the excitation of high-frequency dynamics. Simulation results are presented in comparison with those obtained by applying adaptive control.

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속도제어-정용량 펌프를 사용하는 실린더-부하계의 에너지절약-부하감지형 경로제어 (Path Control with Energy-Saving Load-Sensing for a Cylinder-Load System Using Speed-Controlled Fixed Displacement Pump)

  • 조승호
    • 유공압시스템학회논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.16-22
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    • 2009
  • This paper deals with the issue of robust position tracking control and energy-saving control for a valve-controlled cylinder system using speed-controlled fixed displacement pump. The whole feedback control system is composed of a pair of interconnected subsystems, that is, valve-controlled cylinder system and load-sensing control system. From experiments it is shown that position tracking control in the load sensing control system can accomplish significant reduction in input energy to pump comparing to a conventional valve-controlled cylinder system, while exhibiting the same position tracking control accuracy.

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퍼지 슬라이딩 모드의 속도 향상을 위한 제어기 설계 (Fuzzy sliding mode controller design for improving the learning rate)

  • 황은주;조영완;김은태;박민용
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.747-752
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    • 2006
  • 본 논문에서는 두 개의 시스템으로 구성된 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기의 설계를 제안한다. 제안한 슬라이딩 모드 제어기는 두 개의 시스템입력으로 구성된다. 기존의 슬라이딩 모드 제어기는 $approximation{\^{u}}(t)$에 불연속항 sgn함수나 sat함수를 추가하여 상태궤적을 sliding surface로 보내는 제어 기법을 사용하고 있다. 본 논문에서는 이러한 기존의 제어기에 또 하나의 불연속항 제어기를 추가하여 불확실한 제어 이득에 의한 disturbance를 줄여주고, 불확실한 외란에 강인한 제어기설계와 알지 못하는 실제 비선형 시스템과 퍼지 시스템 간의 오차에 의한 불안정성도 해결할 수 있는 제어기를 제안하였다. 또한 본 논문에서는 Fuzzy tuning을 통해 슬라이딩 조건을 가변화함으로써 기존의 슬라이딩 모드 제어기에 비해 빠르고 정확하게 추종 가능하도록 제어기의 성능을 향상시킨다. 기존의 슬라이딩 모드 제어방식에서는 ${\eta}$값을 임의의 양의 상수로 두고 설계를 하였다. 하지만 이러한 방식은 높은 overshoot를 발생하게 하거나 늦은 정정시간을 갖게 하였다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 state의 각 상황에 맞는 ${\eta}$값을 fuzzy tuning을 통하여 유도해 내어 overshoot를 줄이며 동시에 정정시간도 줄여 제어성능을 높이는 방법을 제안한다.

초적 Lead Angle 제어에 의한 폐루프 스테핑 전동기의 운전영역 확대 (Operating Range Expansion of a Closed-Loop Stepping Motor by Optimal Lead Angle Control)

  • 우광준;이종언;이현창
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제9권3호
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    • pp.80-87
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    • 1995
  • 영구자석형 스테핑 전동기의 언덕턴스를 고려하여 최대 평균 토오크식을 제시하였으며, 제시된 토오크식에 근거하여 마이크로컨트롤러에 의해 lead angle을 전동기의 속도에 따라 최적으로 제어함으로서 최대 토오크를 발생시키는 제어시스템을 설계하여 전동기의 토오크/속도 특성 실험을 하였다. 이론식에 의하면 토오크/속도 곡선에서 최적 lead angle의 도입에 따라 발생하는 토오크가 증대되며, 운전영역이 2배이상 확대되는 바와 같이, 특성실험 결과에서도 최적 lead angle의 실현에 따라 구동모드에 관계없이 발생 토오크가 증대되며, 운전영역이 2배이상 학대됨을 확인 할 수 있다.

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Bell형 스위칭 함수를 이용한 가변구조제어계의 도달기간 제거방법 (Method for Removing Reaching Phase in Variable Structure Control Systems Using Bell Type Switching Function)

  • 김윤업;윤종일;곽군평
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제6권8호
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    • pp.1269-1275
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    • 2002
  • 이 논문은 Bell형 스위칭 함수를 이용하여 가변구조제어계의 도달 기간을 제거하기 위한 새로운 방법을 제공한다. 제안된 방법에 의해 전체 과정동안 도달 기간이 제거된다. trapezoidal형 브러쉬리스 DC 모터의 효과적인 속도 제어를 위해 시변 스위칭 함수를 사용하여 속도 제어기를 구성하였다.

하이브리드 전기 선박의 제로 에미션 존에서 속도제어에 관한연구 (Study on the Speed Control in zero-emission zone of Hybrid electric ships)

  • 구명완;김성회;황정호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.960-961
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    • 2015
  • 청정지역으로 규정된 제로에미션 지역을 통과하기 위해서는 배터리를 포함한 전기시스템을 사용하여 외력 특성과 무관하게 안정된 운전성능을 유지해야만 한다. 또한 전기시스템이 항구에서 완충된 상태로 출항이 진행되어서 목표지점에 도착한 경우 뿐만 아니라, 운항 중 발전기 시스템에서 배터리를 충전하고 회항지점에서 항구까지 안정된 전력을 유지해야만 한다. 그러나 운항이 진행되면서 선체에 작용되는 외력을 극복하기 위해 추진력을 급속히 변화하게 된다. 이러한 방법은 제한된 에네지를 사용하는 전기시스템에서 급격한 속도 변화는 에너지 사용량을 증가시키고, 진동, 발진등 추진체에 수명을 단축시키는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 전기시스템의 전력 변화량을 기반으로 제로에미션을 운항하는 운전방법을 제안한다. 제안된 속도제어방법은 모드별로 선정된 속도변화량을 기준으로 모터의 토크응답성과 전력 변화특성을 PSIM을 사용하여 모의시험하였고, 구동부 하드웨어를 구현하여 성능을 부하 모의시험장치에서 검증하였다.

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슬라이딩 모드 관측기에 의한 최적의 공회전 제어기 설계 (Design of Optimal Idle Speed Controller by Sliding Mode Observer)

  • 이영춘;이성철
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권10호
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    • pp.161-167
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    • 2001
  • This paper presents an approach to nonlinear engine idle controller and intake manifold absolute pressure(MAP) observer based on mean torque production model. A stable engine idle speed is important in that the unstable engine Idle mode can make engine to drooping or stall state. A sliding fuzzy controller has been designed to control engine idle speed under load disturbance. A sliding observer is also developed to estimate the intake manifold absolute pressure and compared with the actual MAP sensor value. The sliding mode observer has shown good robustness and good tracking performance. The inputs of sliding fuzzy controller are the errors of rpm and MAP. The output is a duty cycle(DC) for driving a idle speed control valve(ISCV).

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퍼지 제어기에 의한 동기전동기의 부하각 제어 시스템에 관한 연구 (A Study on the Fuzzy Load Angle Control System for the Stable Drive of Synchronous Motor)

  • 이관태;김태우;송호신;이오걸;윤지나;이준탁
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1838-1839
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    • 2007
  • 동기기가 전동기의 모드로 운전하고 있을 때, 동기속도로 안정된 운전을 하는 중 순간적으로 과부하가 인가되게 되면 이로 인해 동기 이탈 현상이 발생한다. 동기속도로 운전 중인 동기전동기가 동기이탈을 하게 되면 계통의 역률, 안정도 등에 치명적인 악영향을 미치게 되어 여러 가지 손실을 가져오게 된다. 동기전동기가 안정된 운전을 할 수 있도록 하기 위한 한 가지 요인인 부하각을 제어하게 되면 앞에서 말한 위험한 상황을 예방 할 수가 있다. 본 논문에서는 동기전동기의 부하각을 마이크로프로세서에 의해 퍼지 부하각 제어 기법을 적용하여 동기전동기의 안정된 운전을 행하고자 하였다.

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광 전송을 위한 EDC 기술동향 (Trend of Ele ctronic Dispersion Compensation Technique for Optical Transmission)

  • 이성은;고제수
    • 전자통신동향분석
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    • 제19권5호통권89호
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    • pp.107-113
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    • 2004
  • 광섬유의 분산특성에 의한 신호의 왜곡을 완화하기 위한 방법의 하나로 수신단에서 전기적 등화에 의한 분산 보상법이 개발되고 있다. 이 기술은 이미 유무선 전송에 널리 사용되었으며 근래에 고속의 광 전송에도 도입되고 있다. 본 논문은 이와 관련된 기술을 소개하고자 한다. 현재까지 비교적 구현이 용이한TF(Transversal Filter)와 DFE(Decision Feedback Equalizer)에 관한 결과가 주로 발표되었다. 전송속도는 대부분이 현재 상용화된 10Gb/s이며 40Gb/s에 관한 결과도 최근 발표되었다. 등화기의 효과적인 적응 제어 방법에 관하여도 몇 가지 기술이 제시되었다. 이 기술의 대표적인 적용분야는 단일모드 광섬유의 편광모드 분산에 대한 보상이며 그 외에 다중모드 광섬유의 모드간 분산 보상에도 활용될 수 있다. 이 기술의 사용으로 전송거리의 확장에 의한 경제성 향상을 기대할 수 있다.