• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.20 no.4
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• pp.49-58
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• 2011

It is required that a developed control system should be verified using simulator in terms of functionality and reliability prior to application to a power plant that is a very critical facility in the industry. In this paper, the control model for turbine bypass system was developed for power plant simulator. In order to develop the control model for turbine bypass system, the tool that can be used to implement turbine bypass control logic was developed based on the turbine bypass control system manual. The developed tool was merged into the simulator development environment. The functionality of the developed tool was verified via the simulation based on the each function block specification. The HP turbine bypass pressure control logic was implemented using the developed tool and was integrated with process models and other control models such as boiler control model, turbine control model and boiler feed water pump turbine control model for 500 MW korean standard type fossil power plant. Finally, the validity of the developed control model was shown via simulation result under the integrated simulation environment.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.263-264
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• 2011

본 논문은 풍력발전시스템의 MPPT 제어 시 정상상태에서의 안정성 향상을 위하여 퍼지로직 기반의 듀티비 변화량 가변 MPPT 방법을 제안한다. 일정한 듀티비 변화량으로 MPPT 제어 시 추종시간이 느려지거나 최대출력 점에서 진동하는 단점이 있다. 출력 전류량에 따라 구성된 퍼지로직 기반으로 듀티비 변화량을 가변 하여 MPPT 제어 시 정상상태 특성과 시스템 응답특성을 향상 시킬 수 있다. 3kW급 계통연계형 풍력발전시스템을 기반으로 수행된 시뮬레이션 결과를 바탕으로 제안한 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1670_1671
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• 2009

산업경제구조의 변화로 경험이 풍부한 전문가들이 은퇴하고 경험이 적은 직원들이 그들의 업무를 대신하는 구조로 조직이 변화하고 있다. 동시에 녹색성장시대의 도래로 화석연료를 사용하는 설비에 대한 투자가 줄면서 점차로 노후화되는 경향을 보이고 있어 불필요한 운전 과도현상에서 기인된 극단적인 손상은 설비자체 및 전력공급계통 전체에 치명적이라고 할 수 있다. 따라서 석탄화력발전소 제어 시스템은 이러한 사안들을 안정적으로 이끌어 나가기 위한 중요한 요소로 저비용 고효율 발전소 유지를 위해 중점적으로 발전시켜 나가야 할 부분이다. 본 논문은 석탄화력발전소의 주구성요소인 보일러와 터빈을 제어하는 마스터 제어기의 복잡한 로직을 모델 기반의 간단한 로직으로 개발하여 시뮬레이션 한 결과를 실제 발전소에 적용하기 위한 내용을 기술하였다. 실제 발전소는 많은 위험요소들을 안고 있기 때문에 시뮬레이션에서 나타나는 급격한 제어동작을 수용할 수 없을 경우도 있으며, 실제 다른 많은 변수들이 제어불안정 요소로 작용할 수 있다. 차후 실제 적용한 결과는 예측제어의 사용과 같은 제어시스템 향상을 위한 개발과 운영효율 향상에 사용될 것이다. 튜닝 과정에서의 연구결과는 시간절약과 제어부분 결함제거 등 직원들의 전문지식 향상 등에 도움을 주게 될 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10b
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• pp.411-412
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• 2008

본 논문에서는 차세대원자로인 APR1400(Advanced Power Reactor 1400)의 출력제어방법으로 모델예측제어 알고리즘을 적용하고, 일일부하추종 운전을 하였을 때 최적의 제어기 구현을 위해 제어 로직의 주요 변수인 예측구간, 제어구간, 모델 차수의 변화에 따른 제어 성능을 평가하였다. 성능 평가는 원자로 출력제어 성능 검증시 사용하는 방법으로 제어대상인 차세대 원자로(APR1400)를 3차원 노심해석 전산코드인 MASTER(Multipurpose Analyzer for Static and Transient Effects of Reactor)로 시뮬레이션하여 제어 성능을 평가하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.46 no.11
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• pp.952-960
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• 2018

Recently, lots of remote sensing satellite require agility to collect more images within the limited time frame. To satisfy this kind of mission requirement, high torque actuator such as CMG is an essential element. In this study, 5Nm class small CMG developed by KARI is introduced to implement for an agile small satellite design. One of the singularity escape CMG steering law, Designated Direction Escape (DDE) method, which is a sort of modified version of Singular Direction Avoidance (SDA) method is summarized for its application on the numerical simulation of agile attitude control system design result. The performance of DDE method is demonstrated properly by escaping well known elliptic internal singularity successfully. 5Nm class small CMG cluster in a pyramid type as well as a roof type configuration is utilized to perform the numerical simulation and to demonstrate its agility design result for a small satellite. Simulation result shows the properness of 5Nm small CMG to a small agile satellite system. Also, the simulation result provides some valuable information that is important to CMG hardware design and manufacturing.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.18 no.5
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• pp.642-648
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• 2008

A lot of researches on the redundant manipulators have been focused mainly on the minimization of joint torques. However, it is well-known that the most dynamic control algorithms using local joint torque minimization cause huge torques which can not be implemented by practical motor drivers. A new control algorithm which reduces considerably such a huge-required-torque problem is proposed in this paper. It adapts fuzzy logic and genetic algorithm to the conventional local joint torque minimization algorithm. The proposed algorithm is applied to a 3-DOF redundant planar robot. Simulation results show that the proposed algorithm works well.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.969_970
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• 2009

본 논문에서는 CPLD를 활용하여 E-bike에 장착 가능한 독립여자권선 영구자석 전동기 구동제어시스템의 설계에 관한 시뮬레이션 및 실험을 수행하였다. E-bike에서 독립여자권선 영구자석 전동기의 적용은 고가의 구동제어시스템으로 인하여 사용에 제한을 가지고 있다. 이러한 문제점의 보완을 위해 고가의 전동기 구동 전용 마이크로컨트롤러의 사용 대신 원칩 마이크로컨트롤러와 CPLD를 활용한 PWM 로직 발생회로를 구현하였으며, 3상 인버터로 구성 된 구동제어시스템을 설계하였다. 또한 최적 설계를 위하여 시뮬레이션 및 실험을 수행하였으며, PI 전류제어를 적용하여 속도-토크 범위가 넓고 여러 우수한 장점을 가진 독립여자권선 영구자석 전동기의 효율 개선을 목표로 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2000.05a
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• pp.138-141
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• 2000

공정제어시스템을 위한 제어기로써 현재까지는 PID 제어기가 보편화되어 적용되어 왔으나 비선형 시스템이나 복잡한 시스템 제어를 위해서는 목표치 추종특성이 우수하며 환경이나 공정 파라미터변화에 둔감하여 외란에 대한 영향이 적은 제어기가 요구된다. PID 제어기로는 이러한 목적을 달성하는 데에 한계가 있기 때문에 이를 해결하기 위한 연구들이 활발히 수행되어 목표치 추종성능과 외란 억제를 동시에 만족토록 하는 다양한 2자유도 PID 제어시스템들이 제안되었고, 본 연구에서는 먼저 현재까지 제안된 2자유도 PID 제어시스템들 중 제어성능이 가장 우수한 것으로 나타난 목표치 필터형 2자유도 PID 제어시스템(Target Value Filter Type 2-DOF PID Control System: 이하 TVF-2DOF) [2]보다 우수한 2자유도PID 제어시스템을 제안하고, 이를 바탕으로 2자유도 선행필터(Pre-Filter)부분에 지능제어기법의 하나인 퍼지로직을 적용함으로써 PID 제어기의 장점과 퍼지로직의 장점을 동시에 활용하는 지능형 튜닝(Tuning)기법에 관한 연구를 수행하였고, 지능형 시스템이 2자유도 PID 제어시스템들보다 목표치 추종 성능 및 외란억제효과가 우수하다는 사실을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 입증하였다. 시스템으로는 유량 제어 밸브가 사용되었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.1
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• pp.159-164
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• 2016

This paper reports the load factor logic design for a fly-by-wire helicopter flight envelope protection. As a helicopter is very complex system with a rotor, fuselage, engine, etc., there are many constraints on the flight region. Because of these constraints, pilots should consider them carefully and have a heavy workload, which causes controllability degradation. In this respect, automatic logic is needed to free the pilot from these considerations. As one of these logics, the flight envelope protection logic for the load factor of a FBW helicopter was designed. The flight to exceed the load factor is caused by an abrupt pitch cyclic stick change. In this scheme, the load factor limit logic was added between the pilot stick command block and pitch attitude command block. From the current load value, the available attitude range was calculated dynamically and simulated on the helicopter simulator model to verify the performance. A comparison of the simulation results at the hovering and forward speed region with and without applying the load limiting logic showed that the load factor limit was exceeded more than 20% when the logic was not applied, whereas with the load factor limit logic the load factor was within the limit. In conclusion, a dynamically allocated limitation logic to helicopter FBW controller was verified by simulation.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.11a
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• pp.225-226
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• 2012

본 논문은 스위치드 릴럭턴스 전동기의 순시 토크 맥동 저감 기법을 제안한다. 스위치드 릴럭턴스 전동기는 일반적으로 이중 돌극형의 구조로 인한 토크 맥동과 소음 발생의 단점을 갖는다. 본 논문에서 제안하는 제어 기법은 퍼지 로직 기반의 최적 턴 오프각 제어와 슬라이딩 모드 제어 기반의 토크 지령 보상 기법을 결합하여 순시적으로 발생하는 토크 맥동을 보상한다. 750W급 전동기 모델의 시뮬레이션 결과는 제안하는 제어 기법의 우수성을 보인다.