• 제목/요약/키워드: 시간 지연을 이용한 제어

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파라미터 불확실성과 시간지연을 가지는 특이시스템의 견실 $H_\infty$ 출력궤환 제어 (Robust $H_\infty$ Output Feedback Control of Descriptor Systems with Parameter Uncertainty and Time dDelay)

  • 김종해
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제41권3호
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    • pp.9-16
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    • 2004
  • 본 논문에서는 시변 시간지연을 가지는 특이시스템에 대한 관측기 기반 Η∞ 출력궤환 제어기 설계방법을 단 하나의 선형행렬부등식 조건을 이용하여 제시한다. 제어기가 존재할 충분조건과 제어기 설계방법을 모든 변수의 견지에서 완벽한 하나의 선형행렬부등식으로 표현하여 볼록최적화가 가능하도록 한다. 제어기의 설계과정은 제안한 하나의 충분조건으로부터 직접 구해진다. 구한 충분조건은 하나의 선형행렬부등식으로 표현되어지므로, 슈어 여수정리와 변수치환 및 특이치 분해의 기법에 의하여 궤환이득과 추정이득을 포함하는 모든 해로부터 관측기 기반 Η∞ 출력궤환 제어기를 동시에 구할 수 있다. 또한 제안한 알고리듬을 이용하여 파라미터 불확실성과 시간지연을 가지는 특이시스템에 대한 관측기 기반 견실 Η∞ 출력제환 제어기 설계도 가능함을 보인다. 마지막으로, 제안한 알고리듬의 타당성을 수치예제를 통하여 확인한다.

이더넷 네트워크의 시간 동기화 검증을 위한 IEEE 1588v2 PTP 구현 (Implementation of IEEE 1588v2 PTP for Time Synchronization Verification of Ethernet Network)

  • 김성진;고광만
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제19A권4호
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    • pp.181-186
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    • 2012
  • 분산 환경의 계측 및 제어 시스템에서 분산된 디바이스들의 복잡한 동기화 구조를 해결하기 위한 기술의 필요성이 요구되며 그러한 분산시스템 환경에서 시간 동기화를 위해 IEEE 표준인 정밀 클럭 동기화 프로토콜(Precision Clock Synchronization Protocol)을 사용함으로써 문제를 해결 할 수 있다. 본 논문에서는 정확한 시간 동기화를 계측하기 위해 지연 요청-응답(Delay Request-Response) 메커니즘을 이용하여 IEEE 1588v2 PTP를 계측하고 제어 할 수 있는 기능을 BlueScope BL6000A에 구현하였다.

가속도가 포함된 순간최적제어 알고리듬을 이용한 구조물 진동의 능동제어 (Active Control of Structural Vibration Using an Instantaneous Control Algorithm Including Acceleration)

  • 문석준;정태영
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
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    • pp.254-260
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    • 1995
  • 본 연구에서는 제어 알고리듬 적용면에서 가속도 계측이 보다 용이한 점을 고려하여 가속도가 포함된 가속도-속도-변위 되먹임 제어 알고리듬을 개발하고, 이를 유압식 능동 질량구동장치에 적용하여 능동제어시스템의 성능을 실증적으로 검토한다. 이 때 능동제어시스템의 구성요소들의 동특성을 시스템 모델링에 포함하여 제어력을 산정함으로써 시간 지연의 영향을 효과적으로 보상하는 방안을 제시한다.

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오버슈트 없는 고속 디지털 전류제어기 설계 (Design of Fast and Overshoot Free Digital Current Controller)

  • 이진우
    • 전력전자학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.163-169
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    • 2000
  • 전력변환시스템의 경제적인 설계를 위해서는 전력용 반도체소자의 전류정격을 모든 동작조건에서 최대한 이용하는 것이 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 제안전압 한계의 변화, 연산지연시간, 시스템의 불확실성에 대해서도 오버슈트 없는 고속 전류제어 응답을 얻는 실용적인 디지털 전류제어기의 설계방법을 제안한다. 제안한 전류제어기는 수정된 시간지연보상기와 조건부 적분기를 갖는 고이득 PI제어기로 구성되어 있다. 제시된 시뮬레이션 및 실험 결과는 제안한 방법의 유효성을 보여준다.

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LonWorks/IP 가상 디바이스 네트워크에서 외란관측기와 ZPETC를 이용한 추종제어 (Tracking Control using Disturbance Observer and ZPETC on LonWorks/IP Virtual Device Network)

  • 송기원
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제44권1호
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    • pp.33-39
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    • 2007
  • LonWorks/IP VDN은 LonWorks 디바이스 네트워크와 IP(데이터) 네트워크와의 통합네트워크로 산업현장에 대한 유비쿼터스 접근을 제공하여 설비에 대한 예지 및 예방보전을 가능하게 한다. 산업현장에 대한 예지 및 예방보전을 위한 실시간 분산제어 환경에서 즉각적인 응답은 필수불가결한 요소이다. LonWorks/IP 가상 디바이스 네트워크(VDN) 상에서 불확실한 시간지연은 산업현장에 대한 실시간 예지 및 예방보전을 위해 분산 제어를 수행할 때 시스템의 안정성과 성능을 악화시킨다. 따라서 네트워킹 된 분산제어시스템의 안정성을 보장하고 성능을 개선하기 위해서는 시간에 따라 가변적인 불확실한 시간지연을 보상할 필요가 있다. 본 논문에서는 LonWorks/IP VDN와 같은 분산제어 환경 하에서 서보 제어를 수행하는 경우에 외란관측기와 위상지연 보상기로 ZPETC(Zero Phase Error Tracking Controller)를 도입한 제어구조가 제시되고 컴퓨터 모의실험이 수행된다. 제안된 제어기의 성능은 컴퓨터 모의실험을 통하여 외란관측기를 도입한 Smith 예측기 기반의 내부모델제어기(IMC)의 제어결과와 비교 제시된다. 제안된 제어기는 외란과 잡음에 강인한 특성을 가지며, 주기적인 신호에 대한 추종성능을 상당히 개선시키므로 가변적인 시간지연을 갖는 LonWorks/IP VDN 상에서 주기적인 작업 수행에 필요한 분산 서보제어에 매우 적합하다.

시간지연 제어와 슬라이딩모드 제어기법을 이용한 불확실한 동적 시스템의 강인 제어기 설계 (Robust Controller Design for Uncertain Dynamic System Using Time Delay Control and Sliding Mode Control Method)

  • 박병석;이인성;윤지섭;강이석
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.225-225
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    • 2000
  • We propose the hybrid robust controller for TDC(Time Delay Control) and SMC(Sliding Mode Control) method. TDC and SMC deal with the time-varying system parameters, unknown dynamics and unexpected disturbance. This controller is applied to follow the desired reference model for the uncertain time-varying overhead crane. The control performance is evaluated through simulation. The theoretical results indicate That the proposed controller shows excellent performance to an overhead crane with the uncertain time-varying parameters and disturbance.

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포화 함수를 이용한 PI 제어기 설계 (The Design of PI Controller Using Saturation Function)

  • 오승록
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제45권6호
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    • pp.102-107
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    • 2008
  • 플랜트의 정보를 알지 못 하는 경우 시험신호로 포화함수와 시간지연 요소를 이용하여 플랜트의 정보를 찾아내고 찾아낸 정보로 PI 제어기를 설계하는 방법을 제시하였다. 시간 지연요소를 이용함으로서 PI 제어기의 I 요소로부터 발생되는 위상 감소로 인해 발생되는 불안정성이 발생하지 않도록 플랜트의 Nyquist 그림에서 3/4 분면에 있는 한 점의 정보를 찾아내는 것이 가능하였다. 제안된 방법은 포화함수의 이용으로 정확성이 높고 한 개의 포화함수만을 이용하여 구조가 간단하다. 또한 모의시험을 통해 제안된 방법의 타당성을 보였다.

다계층 전송경로를 이용한 신뢰성 있는 하이브리드 멀티캐스트 (Reliable Hybrid Multicast using Multi-layer Transmission Path)

  • 구명모;김봉기
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.35-40
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    • 2019
  • 멀티캐스트를 이용하는 실시간 응용에서는 끊임없이 서비스를 제공하는 것이 중요하다. IP 멀티캐스트와 응용계층 멀티캐스트(ALM)를 이용하는 하이브리드 멀티캐스트에서는 혼잡 등 네트워크 상황에 적응하기 위하여 전송경로의 재구성이 발생한다. 이로 인하여 종단 간 지연시간이 증가하고 실시간 서비스의 품질이 저하되는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이런 문제를 다계층 전송경로를 구성하여 해결하고자 한다. 제안방법에서는 하이브리드 멀티캐스트 구성을 위해서 제어서버와 각 멀티캐스트 도메인(MD)에 존재하는 응용계층 오버레이 호스트(Application Layer Overlay Host)를 둔다. 제어서버는 MD에 가입한 ALOH들로 부터 제어정보를 받아 홉 수를 기반으로 그룹을 생성하고, 모든 ALOH들에게 전송한다. 각 MD의 ALOH는 타 MD의 ALOH에게 오버레이로 패킷을 전송하는 역할과 다계층 전송경로를 구성하는 역할을 수행한다. 다계층 전송경로는 제어서버로 부터 전송받은 제어정보와 이웃한 ALOH 간 지연시간을 이용하여 우선순위별로 구성된다. 이렇게 완성된 다계층 전송경로 중 혼잡이 발생하거나 ALOH의 부재 시에는 가장 우선순위가 높은 전송경로를 선택하여 종단 간 지연시간을 줄이도록 한다. 시뮬레이션 결과는 제안방법이 혼잡상태에서 종단 간 지연시간을 평균 289ms 이하로 줄일 수 있었음을 보여준다.

PC에서의 인터럽트 지연 측정을 통한 실시간성 분석 (Real-time characteristic analysis through measure of interrupt latency on PC)

  • 송정애;황소영;김영호
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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    • pp.94-96
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    • 2002
  • 최근 들어 IBM 호환 PC의 성능이 급속도로 향상됨에 따라 이를 기반으로 하는 실시간 시스템의 필요성이 대두되고 있다. 이는 기존의 실시간 제어 시스템이 특별하게 설계된 하드웨어를 요구하는 것에 반해 널리 사용되는 하드웨어를 이용함으로써 응용 프로그램의 이식성을 높여 주는 큰 장점을 가지고 있다. 이러한 PC클 실시간 시스템으로 개발하게 위해서는 PC에서의 실시간 분석이 선행 되어야 한다. 실시간 시스템들 위한 중요한 요소는 인터럽트가 발생 하였을 때 바른 시간에 인터럽트 핸들러를 불러 주는 것이다. 즉, 인터럽트 발생에서 인터럽트 핸들러가 불리기까지의 시간인 인터럽트지연(interrupt latency) 시간이 짧아야 한다. 따라서, 논문에서는 실시간 시스템의 성능에 영향을 주는 인터럽트 지연을 측정하고, 이를 통하여 PC에서의 인터럽트 특성 및 실시관성을 분석한다.

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