• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2355-2357
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• 2003

비선형성을 가지는 실제 플랜트의 제어기를 설계하기 위해서는 플랜트와 외부환경에 대한 충분한 정보를 필요로 한다. 그러나, 제어기 설계 시에는 실제 플랜트의 수학적 해석의 어려움, 모델링 오차와 외란 등의 원인으로 고려해야 할 복잡한 사항들이 있다. 이를 해결 하기 위한 기존 연구로는 플랜트에 대한 시스템 식별과 선형화를 통하여 공칭모델을 선정하고, 이를 제어하는 Model-based 방법과 모델이 아닌 실제 플랜트의 입출력 데이터를 토대로 제어기의 게인들을 반복 조절하는 Model-free 방법 등이 있다. 본 논문에서는 Model-free 방법 중에 하나인 반복 게인 조절 알고리즘을 기반으로 이 방법의 단점인 수렴속도지연을 보상하기 위한 목적으로 Model-based 방법 중에 하나인 외란 관측기(Disturbance Observer)를 결합한 새로운 제어 알고리즘을 제안하고, ODD(Optical Disk Drive)에서 사용되는 플 랜트에 적용한 모의 실험을 통하여 그 유용성을 보였다.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.15 no.11 s.104
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• pp.1303-1310
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• 2005

Stabilization error of target aiming systems mounted on moving vehicles is an important performance because the error directly affects hit Probability. In a heavy load targetaiming system, the disturbance torque comes from mass unbalance and linear acceleration is a main source of stabilization error. This study suggests an experimental design method of disturbance feedforward compensation control to improve the stabilization performance of heavy load target aiming systems. The filtered_x least square(FxLMS) algorithm is used to estimate the compensator coefficients adaptively. The proposed control is applied to a simple experimental set-up which simulates dynamic characteristics of a real target aiming system. The feasibility of the proposedtechnique is illustrated, along with results of experiments.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.15 no.6
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• pp.65-72
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• 2001

This paper deals with a novel full digital control of the single-phase PWM(Pulse Width Modulation) inviter for UPS(Uninterruptible Power Supp1y). The voltage and current of output filter capacitor as a state variable are the feedback control input. In the proposed scheme a double deadbeat control consisting of minor current control loop and major voltage control loop have been developed In addition, a second order deadbeat currents control which should be exactly equal to its reference in two sampling time without error and overshoot is proposed to remove the influence of the calculation time delay. The load current prediction is achieved to compensate the load disturbance. The simulation and experimental result shows that the proposed system offers an output voltage with THD(Total Harmonic Distortion) less than 5% at a full nonlinear load.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.292-293
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• 2010

본 논문에서는 센서리스로 구동하는 PMSM의 부하 토크 변동에 대한 속응성 향상 기법을 제안한다. 센서리스 구동의 대표적인 기법으로 전류 기반 모델을 이용하여 역기전력을 관측하고, 이로부터 위치/속도 정보를 검출하는 방식을 들 수 있다. 이 때, 관측기의 수렴 속도가 역기전력을 관측할 수 있을 만큼 충분히 빨라야 하며, 제어기는 관측기로부터 추출된 속도 정보를 이용하므로 전체 제어기의 대역폭은 관측기의 대역폭에 의해 제한된다. 이로 인하여 속도 제어기가 부하 토크 변동에 충분히 빨리 대응하지 못할 수 있다. 본 논문은 외란 관측기를 사용하여 부하 토크를 외란으로 간주하고 그 영향을 보상한다. 모의실험을 통하여 강인성이 향상됨을 보인다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.15 no.5
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• pp.352-360
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• 2010

This paper proposes a precise position control of an automatic door using a disturbance observer. Although the conventional PID controller is usually used for an automatic door system, the demand of the robust controller considering the parameter deviations and disturbances is increasing due to the various size and weight of a door. The linear model for an automatic door system is presented. Based on this model, the LQR controller using a state feedback controller and an observer are suggested. A disturbance observer to compensate the undesirable factors is also proposed. Simulation and Experimental results are presented to illustrate the feasibility of the proposed control strategy.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.5 no.1
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• pp.1-10
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• 2000

본 논문에서는 무정전전원장치(UPS)에 사용되는 3상 PWM 인버터의 정전압 제어특성 향상을 위해 개선된 형태의 데드비트 제어방식을 제안하고 이의 설계를 수행한다. 일반적으로 UPS는 전압제어 루프 안에 전류제어기를 두는 형태의 이중 제어 루프 구조를 가지며, 빠른 과도응답 제어 특성을 얻기 위해 데드비트 제어기가 많이 적용되어 왔다. 그러나 전압, 전류의 이중 제어구조를 갖는 데드비트 제어기의 경우 동일한 극배치 특성으로 인해 기존의 제어 시스템은 불안정한 측면을 갖게된다. 이러한 제어특성의 개선을 위하여 분리된 극배치를 가지는 제어기구조를 제안하며, 이는 전압제어기 출력으로 1차 지수함수 응답을 사용하는 변형된 형태의 데드비트 제어기로 구성된다. 아울러 부하 변동에 따른 부하전류의 외란성분을 전향보상하기 위하여 전차원 외란 관측기를 설계하고 시뮬레이션 및 실험을 통하여 제안된 시스템의 우수성을 확인한다.

• Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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• 2000.08a
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• pp.93-96
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• 2000

본 논문에서는 신경망제어기의 출력을 보상하는 퍼지보상기를 갖는 신경망제어기에 관하여 제안하였다. 학습이 완료된 신경망제어기를 사용하더라도 예상치 못한 외란으로 인해 플랜트의 출력이 좋지 못한 경우가 있는데, 이것을 적절하게 조절해 주기 위해 퍼지보상기를 사용하여 원하는 결과를 얻을 수 있도록 하였다. 그리고, 플랜트의 동적 특성을 계속해서 학습할 수 있도록 시간이 경과함에 따라 신경망제어기의 성능이 향상되도록 하였다. 이것을 확인하기 위해서, 2차 플랜트에 적용하여 제안한 제어기의 성능을 확인하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.26 no.9
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• pp.1795-1805
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• 2002

A position controller which can achieve a specified dynamic performance irrespective of the different operating position of the pneumatic cylinder is proposed. The position controller developed in this paper is composed of a nonlinear compensator and a disturbance observer. The nonlinear compensator which feeds back position, velocity and acceleration is derived from the nonlinear dominating equations of the position control system to compensate for variation of dynamic characteristics of a pneumatic cylinder according to the change of the operating position. The disturbance observer including a simplified linear model is designed to reduce the effect of model discrepancy in the low frequency range which cannot be suppressed by the nonlinear compensator. The results of the experiments show that the position control performance maintains a designed performance regardless of the variations of an operating position of the pneumatic cylinder.

• Journal of Drive and Control
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• v.10 no.3
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• pp.14-20
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• 2013

In the study, a control strategy using a feedback linearization compensator and a disturbance observer was suggested and applied to the synchronization control of two hydraulic cylinders. The hydraulic system consists of a proportional directional control valve with overlap characteristic near the neutral position, a conventional hydraulic cylinder and an external load. The control performances of the system were verified through numerical simulations. From the simulations, it was ascertained that excellent control performances were obtained with the suggested control strategy.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.44 no.3
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• pp.64-69
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• 2007

Motion control of the system is a position control of motor. Motion control of an uncertain robot system is considered as one of the most important and fundamental research directions in the robotics. Some distinguished works using linear control, adaptive control, robust control strategies based on computed torque methodology have been reported. However, it is generally recognized within the control community that these strategies suffer from the following problems : the exact robot dynamics are needed and hard to implement, the adaptive control cannot guarantee the performance during the transient period for adaptation under the variation, the robust control algorithms such as the sliding mode control need information on the bounds of the possible uncertainty and disturbance. And it produces a large control input as well. In this dissertation, a motion control for the unmanned intelligent robot system using disturbance observer is studied. This system is affected with an impact vibration disturbance. This paper describes a stable motion control of the system with the consideration of external disturbance. To obtain the stable motion independently against the external disturbance, the disturbance rejection is strongly required. To address the above issue, this paper presents a Disturbance OBserver(DOB) control algorithm. The validity of the suggested DOB robust control scheme is confirmed by several computer simulation results. And the experiments with a motor system is performed to give the validity of applicability in the industrial field. This results make the easier implementation of the controller possible in the field.