• 문화기술의 융합
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• 제9권6호
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• pp.957-966
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• 2023

본 논문에서는 새로운 실시간 적응형 PID 온도제어 기법을 제안한다. 제어대상을 표현하는 모델을 도입하여 오버슈트가 발생하지 않도록 하는 기법이다. 오버슈트의 원인이 되는 과도한 적분을 막기 위해 적분 제어량이 실시간으로 모델의 열손실을 추종하도록 적분 이득을 조정한다. 기본적으로 비례 제어는 오버슈트를 유발하지 않는다. PID 제어에서 오버슈트의 발생 원인은 적분에서 기인한다. 기존의 PID 제어는 적분이 비례 제어에 종속되고 개인이 상수로 고정되었다. 그 결과 서로에게 부정합되는 두 이득을 적용하면 과도한 오버슈트가 발생할 수 있었다. 그러나 제안하는 적응형 제어는 적분 제어량이 항상 열손실을 초과하지 않도록 능동적으로 오버슈트를 제거한다. 따라서 제안하는 기법에 따라 튜닝 실험이 필요 없는 적응형 PID 제어를 실현할 수 있다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권10호
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• pp.9-15
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• 2002

드리프트 영역에서의 속도 오버슈트 효과를 이용하여 서브밀리미터파 주파수 영역에서 동작하는 새로운 주행 시간 소자를 제안한다. 이 소자를 속도 오버슈트 주행 시간(VOTT) 다이오드라 명명한다. 이 소자는 캐리어 주입 메커니즘으로 빠르게 이루어지는 이종구조 터널링을 이용하며, 속도 오버슈트 효과를 최적화하기 위하여 짧은 드리프트 영역을 갖는다. 변환효율을 증대시키기 위하여 에너지 대역 간극을 경사시키는 방법으로 드리프트영역을 설계한다. 모의실험결과에 따르면 이 소자는 THz 영역에서 동작하리라 기대된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.313-318
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• 2022

피드백 전압 감지 구조는 기존 외부 출력 캐패시터의 제거로 인한 오버슈트 및 언더슈트 현상을 완화하기 위해 제안된다. 기존의 LDO 레귤레이터는 전원 공급 전압의 불균형으로 인해 발생하는 오버슈트 및 언더슈트를 겪는다. 따라서 제안된 LDO는 기존 LDO의 피드백 경로만 유지하면서 새로운 제어 경로를 형성하기 위해 보다 개선된 과도 응답을 갖도록 설계되었다. 새로운 제어 경로는 출력 단계에서 발생하는 오버슈트 및 언더슈트 현상을 감지한다. 이에, 패스 소자의 게이트 노드의 전류를 충방전함으로써 패스 소자의 동작 속도가 향상된다. 피드백 전압 감지 구조가 있는 LDO 레귤레이터는 3.3~4.5V의 입력 전압 범위에서 작동하며 3V의 출력 전압에서 최대 200mA의 부하 전류를 가집니다. 시뮬레이션 결과에 따르면 부하전류가 200mA일 때 언더슈트 조건에서는 73mV, 오버슈트 조건에서는 61mV이다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제45권2호
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• pp.18-25
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• 2008

TV를 포함하는 최근의 디스플레이 시스템들은 디지털화 및 대형화되는 추세이며, 이러한 시스템들의 화질은 현재의 디스플레이 시스템 시장에서 매우 중요한 상품 경쟁력의 하나로 인식되고 있다. 이에 디지털 디스플레이 시스템의 화질을 개선하기 위한 다양한 연구들이 진행되어 왔다. 선명도 개선 기술은 디지털 영상(혹은 동영상)의 화질개선을 위한 중요한 기술들 중 하나로서, 일반적으로 영상경계(edge)의 천이시간(transition time)을 줄여 주는 천이향상(transient improvement) 기술을 기반으로 하고 있다. 하지만, 이 기술은 흔히 천이가 향상된 영상경계 주변에 원치 않는 휘도(혹은 색차)의 변화를 가져올 수 있는 오버슈트(overshoot) 및 언더슈트(undershoot) 현상을 발생시킨다. 이에 본 논문에서는 천이향상 시 발생하는 오버슈트 및 언더슈트를 효과적으로 제거하여 시각적으로 보다 선명하고 깨끗한 디지털 영상(혹은 동영상)을 얻기 위한 새로운 방식의 비선형 필터 기반의 적응적 슈트제거 방법(nonlinear filter-based adaptive shoot elimination method)을 제안한다. 제안한 방법은 두 가지 직교 방향(orthogonal directional)의 최소/최대 비선형 필터들과 적응적 슈트제거 방식을 적용하여 시각적으로 민감한 오버슈트 및 언더슈트를 효과적으로 제거한다. 실험을 통하여, 제안한 방법이 영상경계의 천이향상 정도는 그대로 유지하면서 영상의 왜곡을 초래하는 오버슈트 및 언더슈트를 거의 완벽하게 제거한다는 것을 보여 주었다. 제안한 방법이 적용될 수 있는 제품들로는 디지털 TV, 디지털 모니터, 디지털 카메라/캠코더, 휴대형 멀티미디어 플레이어(PMP) 등이 있다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제41권3호
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• pp.1-8
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• 2004

유도전동기의 속도제어시 속도의 지연이나 과도한 오버슈트가 발생하는 문제점을 해결하고 급제동 혹은 제동시 입력 속도와 출력 속도의 오차를 줄이기 위해서 LQ-PID제어기를 제안한다. LQ제어기는 극점들을 상태궤환에 의해 오버슈트와 정착시간등과 같은 설계사양을 만족하는 위치에 배치하는 방법이다. 그러나 폐루프 전달함수에 영점이 존재할때는 설계사양 오버슈트에 영향을 주므로 s-평면에서 기존의 LQ설계 방법으로는 이를 만족시킬 수 없다. 본 연구에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 LQ제어기 설계시 폐루프 전달함수의 영점이 오버슈트에 미치는 영향을 제거할 수 있는 해석적인 방안을 포함하는 새로운 LQ-PID제어기 설계 방법을 제안하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.271-272
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• 2014

비례-적분(PI) 제어기는 전동기의 간섭성분을 고려하지 않기 때문에 고속회전영역에서 오버슈트가 커지고, 적분기 포화로 인해 정착 시간이 느려지는 단점이 있다. 고속회전영역에서 느린 응답성을 보완하기 위해 전동기의 간섭성분을 고려하는 Cascade PI 전류제어기가 제안되었지만 오버슈트를 증가시키는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 Cascade PI 제어기를 소개하고 Cascade PI 제어기의 오버슈트 특성을 개선하기 위한 전류제어기를 제안하였다. 시뮬레이션을 통하여 각 제어기의 성능을 비교, 분석하였으며 실험을 통해 이를 검증하였다.

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

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.505-512
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• 1996

CANDU에서 감속재온도제어기는 칼란드리아 출구에서의 감속재온도를 일정하게 유지하기 위한 제어 프로그램이다. 본 연구에서는 강속재온도제어 알고리즘의 성능을 분석하기 위하여 주감속재계통의 동특성모델식을 적용하여 모의실험을 수행하였다. Setback 모의실험에 대하여는 설정온도를 적절히 유지하였으나, Stepback 모의실험에 대하여는 설정온도를 크게 벗어나는 오버슈트를 나타내었다. 되먹임제어기의 PID 파라메타를 최적화하고, 정상상태모델에 근거하여 앞먹임제어기의 설계를 개선함으로써 Stepback 모의실험에서 나타난 오버슈트를 줄일 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권10호
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• pp.591-598
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• 2017

촉매 코팅하지 않은 탄소전극(graphite felt)을 이용한 미생물연료전지에서 전력 오버슈트 현상이 발생하였으며 환원전위의 손실이 대부분의 전압 감소 원인으로 파악되었다. 이를 해결하고자 백금-탄소 촉매 코팅한 탄소전극과 싸고 고전도성을 지닌 스테인리스강 수세미 전극을 사용하여 전력 오버슈트 현상 극복과 전압손실에 대한 분석을 하였다. 백금-탄소 촉매 코팅한 탄소전극을 환원전극으로 이용한 미생물연료전지에서는 여전히 전력오버슈트가 발생하였지만 스테인리스강 수세미 전극에서는 낮은 환원용액 공급유속에서도 전력 오버슈트가 발생하지 않았으며 29% 가량의 증가된 최대전력밀도 값($23.9A/m^3$)을 얻을 수 있었다. 탄소전극을 사용한 미생물연료전지의 전력 오버슈트는 환원용액의 유입유속을 증가시킴에 따라 해결할 수 있었다. 또한 탄소전극과 스테인리스강 수세미 전극을 이용한 미생물연료전지 모두 유속 증가에 따라 최대전력밀도 값과 최대전류밀도 값이 2-3.5배 가량 증가하였다. 유입유속 증가에 따른 전압손실을 분석한 결과 활성도 손실, 저항 손실, 물질전달 손실 모든 구간에서 미생물연료전지의 환원전위 손실이 감소하였다. 이에 따라 스테인리스강 수세미는 경제성 있고 전력오버슈트 현상을 예방하는 미생물연료전지의 환원전극으로써 좋은 재료이며 만약 환원전극 문제로 인해 전력 오버슈트 현상이 발생한다면 환원조 내부 유동을 증가시키는 것이 이를 해결할 수 있는 좋은 방법이라 판단된다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권11호
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• pp.56-63
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• 2012

본 논문에서는 선명도가 향상된 영상의 오버슈트와 계단현상을 줄이기 위해 에지 보존 스무딩 필터인 bilateral filter를 이용한 적응적 언샤프 마스킹 기법을 제안한다. Unsharp masking(UM)을 포함한 기존의 선명도 개선 기법들은 영상의 고주파정보를 강하게 강조하지만, 종종 오버슈트, 잡음증폭, 계단현상 등 여러 문제점들을 야기한다. 제안한 선명도 개선 방법은 bilateral filter를 활용하여 에지를 잘 보존하고, 에지의 방향성에 따라 가중치를 더 세밀하게 조절한다. 따라서 선명도는 향상시키고 오버슈트, 계단현상 문제를 효과적으로 줄일 수 있었다. 기존의 적응적 언샤프 마스킹 기법과 제안하는 방법의 결과영상을 비교하여 실험을 수행한 결과, 제안하는 알고리즘이 적절하게 선명도를 개선함을 보여주었고 오버슈트와 계단현상도 많이 감소시킴을 알 수 있었다.