• 제목/요약/키워드: 시간지연 제어

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시간지연 시스템의 응답특성 개선을 위한 제어기 설계 (Design of the Controllers for the Improved Response of Time Delay Systems)

  • 이석원;양승현
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.15-19
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    • 2005
  • 시간지연이 존재하는 시스템의 제어기 설계에 많이 사용되는 Smith Predictor는 플랜트와 모델이 완전히 일치해야만 특성방정식에서 시간지연을 제거 할 수 있기 때문에 실제 공정에서는 적용하기가 매우 어렵다. 본 논문에서는 Smith Predictor의 모델을 플랜트와 일치한 식이 아닌 시간지연을 포함한 2차식 형태로 제안하여 큰 시간지연에서의 응답특성을 향상 시켰다. PI 제어기의 적분상수의 범위를 제안하였다.

자율운항선박 원격제어에서 제어지연의 본선 도메인 침공 연구

  • 임정빈;예병덕
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.172-173
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    • 2021
  • 자율운항선박의 원격제어에서 제어지연이 발생하면 선박은 충돌위험에 처하게 됨으로 이에 대한 해결방안 필요하다. 연구 목적은 자율운항선박의 원격제어에서 제어지연이 선박충돌에 미치는 영향을 조사하기 위함이다. 연구 방법은, 선박의 터닝서클을 시뮬레이션을 통해서 관측하고, 이 데이터를 이용하여 제어지연에 의한 영향을 분석하였다. 이를 위하여 제어지연(시간)에 따른 선박조종 시뮬레이션의 선회권 측정 데이터를 이용하였다. 연구 결과, 제어지연에 의해서 본선 도메인 침공당하는 방위와 최소거리 분석 가능함을 알았다.

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비선형 상호 연결된 시간 지연 시스템을 위한 함수 예측 기법에 기반한 분산 적응 출력 궤환 제어 (Approximation-Based Decentralized Adaptive Output-Feedback Control for Nonlinear Interconnected Time-Delay Systems)

  • 유성진
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.174-180
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    • 2012
  • 본 논문은 미지의 시간 지연을 갖는 비선형 상호 연결 시스템을 위한 분산 적응 출력 궤환 제어기를 제안한다. 미지의 시간 지연을 갖는 상호 연결 부분은 부시스템들의 모든 상태 변수를 포함한다. 적당한 르아브노브-크라소브스키 함수와 함수 예측 기법을 사용하여 시간 지연 함수들을 보상한다. 각각의 부시스템을 위한 시간에 독립적인 지역 제어기를 설계하기 위해 관측 동적 표면 제어 기법을 이용한다. 제어된 페루프 시스템의 모든 신호들이 준 전역적이고 균일하게 유계됨과 제어 오차가 원점 주위의 조절 가능한 주변으로 수렴함을 증명한다.

우선순위제어기능을 가진 ATM스위치의 성능 분석 (Performance Analysis of ATM Switch with Priority Control Mechanisms)

  • 장재신;신병철;박권철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.1190-1200
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    • 1993
  • 본 연구에서는 입력이 시간 지연에 민감한 트래픽과 손실에 민감한 트래픽으로 이루어진 경우의 우선순위제어기능을 가진 출력버퍼형의 ATM 스위치의 성능을 분석하였다. 손실우선순위제어 메카니즘으로는 부분 버퍼공유 방법을 택했고, 시간우선순위제어 메카니즘으로는 HOL(Head Of Line)우선순위 제어메카니즘을 택했다. 손실에 민감한 트래괵은 포아송 프로세스로 모델링하였고 시간 지연에 민간한 트래픽은 MMPP로 모델링하였다. 손실우선순위제어에서는 손실우선순위제어 메카니즘을 사용할때 손실에 민간한 트래픽의 셀손실률이 감소함을 확인하였고, 시간우선순위제어에서는 HOL 우선순위제어 메카니즘을 사용할때 시간 지연에 민감한 트래픽의 평균 시간지연이 간소함도 확인하였다. 이 결과로부터 시간우선순위제어와 손실우선순위제어를 동시에 사용하면 시간 지연에 민감한 트래괵과 손실에 민감한 트래픽의 서비스질을 동시에 만족하게 할 수가 있다는 것을 확인하였다.

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시간지연을 갖는 LonWorks/IP 가상 디바이스 네트워크에서 직류모터의 위치추종제어 (Tracking Position Control of DC Motor on LonWorks/IP Virtual Device Network with Time Delay)

  • 송기원
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제43권4호
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    • pp.35-44
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    • 2006
  • LonWorks/IP 가상 디바이스 네트워크(VDN) 상의 전달지연은 실시간 분산제어 시스템의 성능과 안정성을 악화시킨다. LonWorks/IP VDN은 LonWorks 디바이스 네트워크와 IP( 데이터) 네트워크와의 통합네트워크이다. LonWorks/IP VDN 상에서의 서보제어를 수행할 경우 시간지연은 확률적인 특성을 강하게 나타낸다. 산업현장에 대한 예지보전을 위한 실시간 분산제어 환경에서 즉각적인 응답은 필수불가결한 요소이다. 그러므로 네트워킹 된 분산제어시스템의 안정성을 보장하고 성능을 개선하기 위해서는 시간에 따라 가변적인 불확실한 시간지연을 보상할 필요가 있다. 본 논문에서는 출력 되먹임 루프에 적절한 필터와 외란관측기를 이용한 제어기를 제안한다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 제안된 제어기의 성능과 안정성이 Smith 예측기 기반의 내부모델제어기 (IMC)의 제어결과와 비교 제시된다. 제안된 제어기는 IMC 보다 안정성과 추종성능을 상당히 개선시킬 수 있으며 외란과 잡음에 강인한 특성을 갖는 것을 보인다. 그러므로 제안된 제어기는 가변적인 시간지연을 갖는 LonWorks/IP VDN 상에서 예지보전을 위한 실시간 분산제어에 매우 적합하다.

시간지연을 갖는 이산시간 대규모 시스템의 강인 제어기 설계 (Robust Decentralized Stabilization of Uncertain Large-Scale Discrete-Time Systems with Delays)

  • 박주현
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제37권6호
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    • pp.7-14
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    • 2000
  • 본 논문에서는 부 시스템간의 상호 연결 시 시간지연을 갖는 이산시간영역의 섭동을 갖는 대규모 시스템의 강인 안정화를 위한 분산 제어기를 설계한다. 안정화를 도모하기 위하여 상태 궤환 제어기를 이용하였으며, 이러한 제어기의 존재를 보장하는 충분조건을 리아프노프 안정성 해석법을 이용하여 선형행렬 부등식으로 표현하였다. 이 부등식의 해는 다양한 최적화 알고리즘을 이용하여 쉽게 찾을 수 있으며, 이 부등식의 해로부터 제어기의 게인 행렬도 쉽게 구할 수 있다. 제안된 방법을 예제를 통하여 살펴보았다.

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비선형 불확실성 시간지연 시스템의 퍼지 견실 $H^{\infty}$제어기 설계 (Fuzzy Robust$H^{\infty}$ Controller Design of Nonlinear Uncertain Time Delay Systems)

  • 김종해;이형호;박홍배
    • 전자공학회논문지S
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    • 제36S권5호
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    • pp.30-41
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    • 1999
  • 본 논문에서는 연속시간과 이산시간에서 파라미터 불확실성과 시간지연을 가지는 비선형시스템에 대한 퍼지 견실 H∞ 제어기 설계방법을 제시한다. 비선형시스템은 변형한 T-S(Takagi- Sugeno) 퍼지모델을 사용하여 나타내고, 퍼지제어는 PDC(parallel distributed compensation) 개념을 이용한다. 또한 Lyapunov 접근방법을 이용하여 불확실성, 외란과 시간지연을 가지는 변형한 T-S 퍼지모델의 H∞ 노옴 한계를 가지는 자승적 안정성을 언급하고, LMI(linear matrix inequality) 기법을 이용하여 퍼지 견실 H∞ 제어기의 존재 조건과 제어기 설계방법을 제시한다. 그러므로 제시한 기법은 구하여진 충분조건을 만족하는 해를 찾음과 동시에 제어기를 한번에 설계할 수 있다. 마지막으로 예제를 통하여 제시한 방법의 타당성을 확인한다.

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시간지연 시스템의 관측기 기반의 출력 피드백 제어 (Observer Based Output Feedback Control for Time-Delay Systems)

  • 이성렬
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제48권3호
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    • pp.48-52
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    • 2011
  • 본 논문에서는 입력과 출력에 동시에 시간 지연이 존재하는 선형시스템에 대한 관측기 기반의 출력피드백 제어방법을 제안한다. 선형행렬 부등식을 이용하여 출력 피드백 안정화 제어기가 존재할 충분조건을 유도한다. 입출력 시간지연을 모두 고려했다는 점과 관측기 기반의 출력 피드백제어기 라는 점에서 기존의 연구결과와 차별성을 가진다. 마지막으로 제안한 결과의 유효성을 증명하기 위하여 모의실험 예제를 제공한다.

원격 제어 시스템에서의 신경망을 이용한 시간 지연 보상 제어기 설계 (Design of a Time-delay Compensator Using Neural Network In a Tele-operation System)

  • 최호진;정슬
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.449-455
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    • 2011
  • 본 논문에서는 원격제어 시스템의 시간지연 문제를 분석하고 그 문제를 신경망으로 보상한다. 스미스 예측기는 시간지연 시스템에서 정확한 모델을 필요로 한다. 스미스 예측기의 모델링 오차를 보상하기 위해 신경회로망을 사용한다. 스미스 예측기를 구성하기 위해 Radial Basis Function(RBF) 신경회로망이 사용된다. 시뮬레이션과 실험을 통해 제안하는 방법의 동작을 검증한다.

종속형 퍼지 뉴럴 네트워크를 이용한 네트워크 제어 시스템의 시간 지연 예측 (Time Delay Prediction of Networked Control Systems using Cascade Structures of Fuzzy Neural Networks)

  • 이철균;한창욱
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.899-903
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    • 2019
  • 네트워크 제어 시스템에서는 송신 신호의 시간 변동 지연이 불가피하다. 전송 지연이 고정된 샘플링 시간보다 길면 시스템이 불안정해진다. 이 문제를 해결하기 위해 본 논문은 논리 기반의 퍼지 신경망을 이용하여 지연을 예측하는 방법을 제안하며, 예측된 시간 지연은 네트워크 제어 시스템의 샘플링 시간으로 사용된다. 제안된 방법의 효과를 검증하기 위해, 실제 시스템에서 수집된 지연 데이터를 사용하여 논리 기반 퍼지 신경 네트워크를 훈련하고 테스트한다.