• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.3-12
• /
• 1994

본 연구는, 복잡한 비선형시스템의 표현에 뛰어난 능력을 갖고 있는 TSK형 퍼지모델로 부터 전체시스템의 안정성을 보장할 수 있는 퍼지상태제어기의 설계방법을 제안한다. 그 퍼지상태제어기는 TSK형 퍼지모델과 같은 형태의 퍼지규칙들로 구성되며, 추론 방법 및 상태제어 파라미터 행렬을 구하는 방벙은 전체시스템의 상태천이행렬이 원하는 안정한 것이 될 수 있도록 정해진다. 또한 본 논문에서는, 현재 대부분이 숙련가에 의해 수동으로 조작되고 있는 컨테이너 크래인의 새로은 제어 방법을 제시하고 제안한 퍼지상태제어기를 적용한다.컨테이너 크래인의 모형을 만들어, 제어숙련가의 수동조작으로 결정되는 트롤리와 승강기의 규범속도를 퍼지모델로 표현하고, 트롤리와 승강기가 그 규범 속도에 따르도록 제안한 퍼지상태제어기로 제어한다. 제안된 방법을 실험한 결과 모형크레인의 궤적이 숙련가에 의해 만들어진 궤적과 매우 유사하게 됨을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2003년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.165-167
• /
• 2003

인터넷의 비약적인 발달은 제어시스템의 설계 및 운영에도 많은 영향을 미치게 되어 지금까지와는 전혀 다른 시스템 구현이 가능한 환경으로 만들어 가고 있다. 이와 같은 배경에서 본 연구에서는 그동안 실험연구용으로 사용하던 서보시스템의 PID 제어방법을 인터넷을 기반으로 한 새로운 방법의 원격제어 시스템으로 구현하였다. 본 논문에서는 NI사의 DAQ보드와 TY36A모터 보드를 사용하여 서보모터의 속도 위치를 web상에서 원격 제어하는 시스템 구현 방법을 제안하였다. LabVIEW 프로그래밍에서 인터페이스 부분은 Graphical한 프로그래밍 기법을 사용하여 모터의 제어와 작동상태의 모니터링이 용이하도록 하였으며, 최적한 PID 이득값을 설정하여 원하는 속도 및 위치응답 특성이 양호한 제어를 할 수 있게 하였다. 나아가 인터넷상에서 원격제어의 가능성을 활용하여 산업체에서의 활용범위를 넓히고, 가상 교육환경의 가능성을 열었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
• /
• pp.794-796
• /
• 1999

본 논문에서는 3상 유도전동기의 속도를 제어하는데 기존 제어기의 문제점을 해결하고 최적화하기 위해서 유전자 알고리즘을 이용한 하이브리드 퍼지 -PID(HFPID) 제어기를 고안하고, 이에 대한 파라미터 설정 방법을 제안한다. 유도전동기의 제어는 지연시간이 길고, 비선형성이 강하며, 부하변동이 잦은 프로세스이기 때문에, 기존의 제어방식으로는 만족할만한 결과를 얻을 수 없다. 제안한 하이브리드 퍼지-PID 제어기는 PID 제어기의 장점인 과도기의 우수성과 퍼지 제어기의 장점인 정상기의 우수성을 퍼지 변수로 결합시켜 설계한다. 이 제어기에 유전자 알고리즘을 적용하여 최적의 퍼지 및 PID 파라미터를 설정하다. 그리고 이 제어기를 3상 유도전동기의 속도 제어에 응용한다. 또한 속도오차에 대한 룩업 표를 만들어 온라인 실시간 제어를 가능하게 한다. 이상의 과정을 3상 유도전동기에서 컴퓨터 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과를 비교해 볼 때, 하이브리드 퍼지-PID 제어기는 기존의 제어기 보다 전동기의 속도 및 토크성분 전류 둥의 특성에서 우수한 성능을 보였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제4권2호
• /
• pp.184-191
• /
• 1999

일반적으로 시스템 인식과 제어를 위해 이용하는 다층망 신경회로망은 기존의 역전파알고리즘을 이용한다. 그러나 결선강도에 대한 오차의 기울기를 구하는 방법이기 때문에 국부적 최소점에 빠지기 쉽고, 수렴속도가 매우 늦으며 초기결선강도 값들이나 학습계수에 민감하게 반응한다. 이와 같은 단점을 개선하기 위해 본 논문에서는 칼만필터링 기법을 도입하여 수렴속도를 빠르게 하고 초기 결선강도의 영향을 받지 않도록 개선하였으며, 유도전동기의 속도추정과 제어에 적용하여 좋은 결과를 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2005년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
• /
• pp.140-142
• /
• 2005

본 논문은 산업용 전동기 시스템의 속도제어기에서 계단(Step)입력에 대한 속도의 오버슈트를 억제하는 새로운 방식의 반와인드업(Anti-windup)기법을 소개한다. 비례(P)제어기에서 비례적분(PI)제어기로의 전환 시점에 적분기가 적절한 초기값을 가지게 하여 오버슈트를 상쇄 시키고 빠른 응답 시간을 가지게 하였다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법의 타당성을 확인하고 기존의 반와인드업 기법과 비교하여 그 우수성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제5권5호
• /
• pp.459-466
• /
• 2000

전정기관 자극용 회전자극기에 있어서 외란 관측기를 이용한 PMSM(permanent Magnet Synchronous Motor)의 강인한 정밀 속도 제어 방법에 대해서 제안한다. 본 제어기는 더욱 정확한 전정기관 평가를 가능하게 한다. 현기증을 유발시키기 위해서 지면에 수직인 회전축을 갖는 2D 자극기가 사용되어져 왔다. 그러나 정확한 현기증의 원인 규명을 위해서 회전축을 기울인 3D 자극기가 필요하다. 3D 자극기와 같이 기울임을 갖는 회 전자극기의 경우, 회전축에 대한 무게중심의 이격은 불평형 부하를 유발하게 된다. 이러한 경우에 대하여 강인한 속도 제어를 위한 외란 관측기를 이용하는 보상방법을 연구하였다 정확한 전정기관 자극을 위해 정밀한 속도 제어가 필요하며, 이러한 정밀 속도 제어에 있어서 외란의 영향을 제거하기 위해 데드비트 관측기와 같은 높은 이득을 갖는 관측기가 필요하다. 외란 관측기의 위치 제어에 대한 응용이 연구되어 졌다. 그러나 속도와 같은 노이즈가 많은 신호를 이용한 속도 제어에 있어서 데드비트 관측기는 노이즈 증폭 효과를 가져와 적용이 어렵다는 문제를 가지고 있다. 따라서 MA(Moving Average)처리를 이용하여 노이즈 효과를 저감한다. 이상의 제안된 알고리즘의 효과를 실험으로 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.1289-1301
• /
• 2011

본 논문에서는 전 속도 영역에서 안정적인 자속추정이 가능한 유도전동기 자속추정방법을 제안 하였다. 제안된 방법은 전압, 전류, 속도 등의 정보를 통하여 자속각을 연산하는 유도전동기 직접벡터제어방식을 이용하였다. 유도전동기 벡터제어에 있어서 자속정보는 필수적이기 때문에 정확한 자속을 추정하기 위한 방법으로 저속영역에서 는 전류모델 자속 추정기를, 고속영역에서는 전압모델 자속 추정기를 각각 이용함으로써 전 속도영역에서 정확한 자속을 추정할 수 있었다. 또한 기본적인 속도, 전류, 자속제어기는 PI제어기를 이용하였으며, 각각의 적분에 의한 오차를 보상하기 위하여 Anti-windup PI 제어기를 추가하였다. 제시한 제어기의 타당성을 알아보고자 Matlab / simulink를 이용하여 전류모델, 전압모델 자속 추정기를 설계하여 정확한 자속추정이 이루어짐을 확인하였으며, 유도 전동기 벡터제어 시 간접벡터와 직접벡터방식의 파라미터 영향에 따른 분석을 통해 보다 정밀한 제어가 이루어짐을 확인하였다. 이와 같은 시뮬레이션 결과를 분석 하여 제시한 알고리즘의 타당성을 입증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.231-239
• /
• 1998

본 논문에서는 영구자석형 동기전동기의 속도제어를 위한 전류제어 서보시스템을 설계하였다. PI(Proportional Integral) 제어기 파라메터의 자동동조(auto-tuning)를 위한 기존의 방법들에서는 출력응답이 지연되고 오버슈트 가 발생된다. 본 논문에서는 이러한 기존의 문제점들을 해결함으로써 빠른 응답과 오버슈트를 제거할 수 있는 새로운 PI자동동조 방법을 속도 제어기에 적용한다. 영구자석형 동기전동기 서보시스템은 수많은 서보 모터들이 사용되고 있는 자동화 공장에서 보수 유지의 용이성과 가제어성으로 인해 많은 장점들을 제공한다. 구현된 서보시스템은 회전자의 절대 위치 검출회로, 자동동조 PI 제어 알고리즘, DSP(Digital Signal Processor)에 의한 속도제어기, 그리고 전력 구동부 등으로 구성된다. 본 논문에서 제안된 서보시스템의 실질적인 유용성은 실험을 통해 입증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
• /
• pp.1294-1295
• /
• 2015

BLDC 모터는 고효율, 비 관성에 의한 큰 토크, 제어의 단순성과 같은 뚜렷한 장점들 때문에 일반적으로 로봇공학 및 항공 우주, 자동차 같은 응용 분야에 널리 사용된다. 따라서 사용자가 원하는 속도를 일정하게 유지하는 것은 중요하다. BLDC 모터는 무게 변화와 같은 파라미터 변화나 센서 잡음, 외부환경 변화에 따른 외란의 영향이 항상 존재하게 된다. 하지만 일반적인 제어기 설계방법으로는 파라미터 변화, 센서 잡음이나 외란의 영향에 효과적으로 대응하는 것이 쉽지 않다. 본 논문에서는 강인 제어 기법 중 하나인 H-infinity 제어기법을 BLDC 모터에 적용하여 속도제어기를 설계하였다. 또한 DSP 구현을 통하여 일반적으로 널리 사용되는 PI 제어기와의 비교를 통해 H-infinity 속도 제어기의 우수성을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
• /
• pp.1135-1137
• /
• 2001

본 연구는 자계방향 기준 벡터제어 이론에 기초하여 속도 센스리스 벡터제어를 구현한다. 벡터제어는 상태량에 기초한 MRAS (MRAS: Model Reference Adaptive System)방법은 이득정수의 결정이 어려운 결점을 가지고 있다. 여기서는 관측기 이론에 기초하여 2차자속 관측기와 전류센스에서 검출한 전류값으로 속도추정을 행하는 새로운 속도 추정법을 제안한다. 그리고 제안한 방법이 자계 방향 벡터제어 시스템의 실현에 가능성이 있음을 시뮬레이션으로 검토한다.