본 연구의 목적은 자계방향 기준 벡터제어 이론에 기초하여 속도 센스리스 벡터제어를 구현하는 것이다. 속도센스리스 벡터제어에서 속도추정 방법은 관측기에서 얻은 상태량을 취하는 MRAS 방법이 제안되고 있지만 이득정수의 조정을 행하여야 하는 결점을 가지고 있다. 본 논문에서는 속도추정은 관측기 이론에 기초하여 2차자속 관측기와 전류센스에서 검출한 전류 값으로 행하는 새로운 속도 추정법을 이용한 제어 알고리즘을 제안한다. 그리고 제안한 방법이 본 연구에 있어서 사용한 자계방향 벡터제어시스템의 실현에 가능성이 있음을 시뮬레이션으로 검토하고 실제로 시스템을 구현하여 센스리스 속도제어를 달성하였다.
본 논문은 슬립 주파수형 벡터제어에 기초하여 인버터 구동 교류 서보전동기 속도제어 시스템을 구성하고 광범위한 속도제어 방법에 대하여 나타내었다. 구동 시스템은 16비트 CPU(V50)을 이용한 디지털 제어기와 전동기 구동 전원으로 순시전류 추종방식 인버터(Current Source Inverter)로 구성된다. 실제 300[W] 유도전동기의 저속에서 속도 변동(진동)이 발생하는 원인을 해석하기 위해서 회로 동작을 소프트웨어와 하드웨어적으로 조사한다. 시뮬레이션을 하여 저속에서 속도변동 원인을 구명하고 그 대책에 대하여 나타내었다.
차세대 고속 이동수단에 필요한 고전력 전동기에 대한 관심이 꾸준히 증가하는 추세이다. 본 논문에서는 고전력 동기전동기(PMSM) 구동에 필요한 전력 인버터의 제어 및 센서리스 제어기법을 적용한 자속 기준 제어(Field-oriented control)를 시뮬레이션을 통해 입증하였다. 고전력에서 인버터 스위치의 전력부담을 줄이기 위해 3-레벨 인버터를 설계하고, 벡터 제어 SVPWM 방식을 적용하였으며 고전력 및 고속 PMSM의 파라미터에 맞추어 센서리스(sensorless) 제어기를 설계하였다. 센서리스 제어에는 모델 기준 적응 시스템(MRAS)을 통해 속도 및 위치를 예측하여 모터를 제어하는 방식을 적용하였다. 가속시 5초간 가가속도 값을 적용하여 필요 토크 및 속도제어를 Matlab/Simulink에서 설계 및 구현하고, 예측속도와 실제 모터속도는 최대 0.01 rad의 오차를 나타났고, 67초 동안 목표 속도 500 rad/s까지 가속함을 확인하였다.
The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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v.11
no.5
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pp.62-69
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2012
Traffic simulation models have been used for assessing various transportation strategies. Through comparing results from a simulation model and real field data, researchers try to show how close the model can reproduce the real world traffic. This model verification step is one of the most essential tasks in modeling procedure. Traffic counts and speeds have been frequently used for the verification or validation. Authors modeled severe PM peak bottleneck situation on the I-40 corridor in Raleigh, North Carolina using DYNASMART-P, a mesoscopic traffic simulation tool and verified the model. NCDOT has Traffic Information Management System which has archive capability for the traffic speeds on the I-40 corridor. However, the authors selected travel time as the field measure for model verification and collected the data using a GPS equipment because the speed data from NCDOT speed detectors are spot speeds which are not appropriate for comparison with link average speed from the simulation model. This paper describes the GPS field data collection procedure, the model verification method, and the results.
Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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2017.04a
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pp.20-20
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2017
궤도형 차량의 이동구조는 에너지 소비 측면에서 단점이 있지만 접지압의 감소로 인한 평지 및 야지험지에서도 원활한 주행이 가능한 장점으로 인해 농업분야의 플랫폼에서 많이 사용된다. 곡식을 베는 일과 탈곡하는 일을 한 번에 하는 콤바인도 이러한 무한궤도형 이동구조를 사용한다. 또한 궤도형 차량의 방향전환 및 주행속도 변환은 좌 우 궤도의 회전 속도를 다르게 하여 동시에 제어하기 때문에 정교한 주행 성능을 위해서는 궤도형 차량의 기구학 모델을 고려한 경로 계획이 필요하다. 본 연구에서는 직교형 포장에서 Round harvesting 기법 기반으로 궤도형 차량의 기구학 모델 및 포장정보를 고려한 자율주행 콤바인 경로계획 알고리즘을 개발하고자 하였다. 이를 위해 Labview 기반의 궤도형 차량 시뮬레이션을 구축하여 실제 포장정보를 이용해 생성 된 경로의 적용 가능성을 구명하고자 하였다. 자율주행 콤바인 경로 계획은 콤바인의 길이, 너비, 회전 시 좌 우 궤도의 속도 비, 직진 속도와 회전 속도 비, 회전 각도, 포장의 외부 경계선, 작업 겹침 량, 회경 횟수를 이용하여 좌현 새머리 선회를 포함한 내부 왕복작업 경로를 생성하며 외부 회경 횟수는 2~3회를 가정하였다. 자율주행 시뮬레이션은 차체와 궤도 자체의 미끄러짐과 작동기 지연시간을 단순화 한 궤도형 기구학 모델형태로 구성하였다. 추종 알고리즘은 선견 거리법을 사용하였으며, 측면 변이값과 방향 오차의 선형조합을 이용하여 조향변수를 정의하고 퍼지로직기반으로 좌 우 궤도 속도를 7 단계화하여 조향장치를 모델링하였다. 실험결과 개발 된 경로생성 알고리즘은 실제 취득 된 포장 외부 경계 GPS 위 경도를 이용해 자동으로 생성이 가능하며 간략화 된 콤바인 시뮬레이션에서 직진주행 RMS 위치 오차는 0.05 m, 선회구간에서 직진 구간 진입 시 RMS 위치 오차는 0.11 m, 직진 구간 RMSE 방향 오차는 3.2 deg로 콤바인 예취부 간격인 30 cm보다 작은 위치 오차를 보이며 생성된 경로 전체 추종이 가능함을 나타내었다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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v.20
no.5
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pp.797-807
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2009
In a case of an automobile rear-end collision, scale of the collision which are the extent of vehicle damage and the injury of the passenger is affected by the speed change. Based on the photographic interpretation of the actual accident cases in the Seoul and the Incheon area, this study measured the depth of crush and calculated the speed change from the statement data of the accident and speed, and also injury data such as diagnosis, hospitalization days are collected. The period of hospitalization and diagnostics claimed proves to have no statistical correlation with the depth of vehicle crush and speed change. Based on the statistical analysis from this study and previous foreign studies, we found that there have been 78.1% of personal accidents didn't reach the injury threshold. There should be objective information on the scale of accident accepting the claims-to-be-injured in the future, and application of injury threshold level suggested are considered to be very useful.
In the design process of dynamic characteristics of a railway vehicle, demand for analysis, testing and estimation methods of running stability are increasing as railway vehicle speed is increasing. Critical speed tests and estimation have been carried out using computer simulation or special test facilities, like roller rigs, because real track testing at critical speed is very dangerous. This paper introduces a test and assessment method for critical speed and estimates the validity using several roller rig tests. The test results show that it is difficult to estimate the critical speed using safety and instability assessment method in UIC 518, but that there is good agreement between the reduction of the equivalent damping ratio and the critical speed.
Contact between wheel and rail leads to the creep phenomenon. Linear creep theory, assuming linear increase in the creep force vs creep, results in a critical speed at which the vibration of a railway vehicle goes to infinity. However, the actual creep force converges to a limited value, so that the vibration of a railway vehicle cannot increase indefinitely. In this study, the dynamics of a railway vehicle is investigated with a 6 DOF bogie model includingthe nonlinear creep curves of Vermeulen, Polach, and a newly calculated creep curve with strip theory. Strip theory considers the profiles of the wheel and rail. The results show that the vibration of a railway vehicle results in a limit-cycle over a specific running speed, and this limit-cycle becomes smaller as the slope of the creep-curve steepens. Moreover, a hunting phenomenon is caused due to flange contact, which restricts the magnitude of the limit-cycle.
This study aims at examining closely the scour around a pier due to irregular water stage changes during flood. At the Sangye bridge is located lowermost downstream of the Bocheong stream in the Kum River, the IHP experimental watershed. For this purpose, we have analyzed the change of scour depths due to stage hydrographs of experimental basin by a simulation. To examine the scour phenomenon around a pier due to irregular stage change in flood, we have analyzed the change of scour depth corresponding to stage hydrograph of field watershed after verification of model channel. From this study, the following conclusions are made: First, in case of predicting the maximum scour depth around a pier with stage hydrograph in the state of steady flow, we should choose the highest stage. Second, after increasing the stage, the equilibrium scour depth became smaller than the maximum scour depth. Therefore, in case of estimating the maximum scour depth in rivers, it is recommended that we should consider additional scour depth with is reduced by infilling the sediments.
본 연구는 Graphic simulator에서 자동차 속도 변화에 따른 운전자의 감성변화를 주관적 평가와 자율신경계의 반응을 통해 알아보고자 한다. 속도 변화는 정차(0km/h), 40km/h, 100km/h, 160km/h로 제시하였고, 건강한 10명의 피험자를 대상으로 심박변화율, 피부저항, 피부온도, 맥파 등의 생리신호를 측정하였다. 본 연구 목적에 적절한 속도 관련 어휘를 추출하여 각 속도에서의 주관적 감성 변화를 평가하였다. 또한, 각 속도 실험 전 후에 Simulator Sickness를 측정하여 Simulator Sickness가 실험 결과에 미치는 영향을 분석하였다. 속도가 증가함에 따라 긴장도와 쾌도가 증가한다는 주관적 평가 결과를 얻었다. 실험 전에 비해 실험 후의 Simulator Sickness 값은 증가하였지만 실험 전, 후의 통계적 차이는 관찰할 수 없었다. 속도 증가에 따라, 평균 R-R간격, 피부온도의 진폭은 감소하였고, 피부저항은 증가하였고, 맥파의 평균 진폭은 감소하였다. 그러므로 본 연구를 통해 Simulator Sickness의 큰 영향 없이 Graphic Simulator에서 속도의 증가에 따라 교감신경계가 활성화됨을 관찰할 수 있었고, 이는 실제 동적 환경에서 속도 변화에 따른 자율신경계의 반응 및 주관적 평가 결과와 일치하는 것이다. 향후 복합 감각 자극이 가능한 시뮬레이터가 구축이 될 것이고, 이를 통해 보다 현실감 있는 동적 환경 제시와 감성 측정이 가능할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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