• 제목/요약/키워드: 전차수 상태관측기

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전차원 상태관측기를 이용한 3상 불평형 전원의 PLL 성능 개선 (Improvement of PLL performance for three-phase unbalanced voltage source using full order state observer)

  • 김형수;최종우
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.305-308
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    • 2007
  • 본 논문에서는 전력품질 향상용 전력전자기기의 제어에 중요한 정보인 전원의 위상각을 검출하는 기존의 방법들에 대해서 먼저 알아보고, 그 중 불평형한 전원단 전압조건에서도 정확한 위상각을 검출할 수 있는 전차원 상태관측기를 이용한 정상분 전압 추출 PLL(Phase Locked Loop) 방법을 제안한다. 제안된 PLL 방법은 기존의 전역 통과 필터(APF, All Pass Filter)를 이용한 정상분 전압추출기 대신 전차원 상태관측기를 사용함으로써 불평형사고 발생 시 과도상태 응답특성을 개선하였다. 기존의 정상분 전압 추출 PLL 방법과 본 논문에서 제안된 PLL 방법의 성능을 비교하기 위해, 전원단 전압에 불평형 사고 발생시 위상각을 검출하는 모의실험과 실험을 하였고, 이를 통해 기존의 전역 통과 필터를 이용한 정상분 전압 추출 PLL 방법보다 제안된 전차원 상태관측기를 이용한 정상분 전압 추출 PLL 방법의 과도상태 응답특성이 개선됨을 입증하였다.

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관측기를 이용한 위치제어 유압 서어보 시스템의 과도응답 특성 개선 (I) (Improvement of Transient Response Charateristics of a Position Control Hydraulic Servosystem Using Observer (I))

  • 이교일;조승호
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권5호
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    • pp.781-788
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    • 1987
  • 본 연구에서는 제어대상으로 설정된 유압서어보 시스템은 비선형 시스템이므 로, 실제로 측정한 상태변수와 관측기에서 추정한 상태변수를 비교하여 이들이 서로 일치하는 것을 보임으로써 관측기에서 추정한 다른 상태변수들에 대한 신뢰도를 높일 수 있다. 따라서 본논문에서는 전차수 관측기를 사용한 경우에 대하여 고찰한다.

정상분 전압 관측기를 이용한 불평형 3상 전원의 PLL (PLL for Unbalanced Three-Phase Utility Voltage using Positive Sequence Voltage Observer)

  • 김형수;최종우
    • 전력전자학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.145-151
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    • 2008
  • 본 논문에서는 계통 전압이 불평형인 경우에 정확한 위상각을 검출할 수 있는 정상분 전압 관측기를 이용한 PLL(Phase Locked Loop) 방법을 제안한다. 제안된 PLL 방법은 기존의 전역 통과 필터(APF, All Pass Filter)를 이용하여 불평형 전원전압으로부터 정상분 전압을 구하는 것과는 달리 전차원 상태관측기를 사용함으로써 불평형사고 발생 시 추정위상각의 과도상태 응답특성을 개선하였다. 기존의 정상분 전압 추출 PLL 방법과 본 논문에서 제안된 PLL 방법의 성능을 비교하기 위해, 전원단 전압에 불평형 사고 발생시 위상각을 검출하는 실험을 하였고, 이를 통해 기존의 전역 통과 필터를 이용한 정상분 전압 추출 PLL 방법보다 제안된 전차원 상태관측기를 이용한 정상분 전압 추출 PLL 방법의 과도상태 응답특성이 개선됨을 입증하였다.

상태관측기를 이용한 단상 PLL제어의 성능 개선 (Performance Improvement of Single-phase PLL Control using State Observer)

  • 황희훈;최종우
    • 전력전자학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.96-104
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    • 2009
  • 본 논문에서는 단상 전원의 위상 및 주파수 검출을 위해 전차원 상태관측기를 이용한 가상 2상 방식의 단상 위상고정루프(PLL: Phase Locked Loop) 제어기를 제안한다. 기존의 방식은 전원단에 주입된 저차 고조파를 완벽하게 제거하지 못하여 전체 PLL 시스템에 영향을 주게 된다. 제안된 알고리즘은 전차원 상태관측기를 사용하여 기본파와 고조파를 분리하고 고조파 성분을 효과적으로 제거 및 검출하여 기본파 성분만을 발생한다. 그리고 가상 발생신호 및 기존 입력신호를 함께 제어함으로써 기존방식보다 정상상태 오차를 감소시킬 수 있다. 모의실험결과 및 실제실험결과를 통하여 설계한 제어기에 의해 발생된 주파수가 실제값에 수렴하였으며 정상상태 추정 특성이 향상됨을 검증하였다. 또한 고조파 성분이 효과적으로 제거되고 기본파 성분만을 출력하는 것을 확인하였다.

항공기의 횡방향 접근 제어를 위한 축소차수 상태관측기 설계 (Reduced Order Luenberger State Observer Design for Lateral Direction Approach Control of Aircraft)

  • 이병석;허문범;남기욱;박형택
    • 한국항공운항학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.18-25
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    • 2012
  • The availability of the GPS signal has been expanded greatly in the field of society overall through the development and construction of the GNSS(Global Navigation Satellite System). Furthermore, in the military, aviation and field of space, the GPS signal is applied widely through the combination of INS consisting of gyroscope and accelerometer, IMU, AHRS with the addition of magnetic sensor. Particularly, the performance of these equipments or sensors is very important with GPS and PAR(Precision Approach Radar) in the flight control of the aircraft. This paper deals with MATLAB simulation and ROLSO(Reduced Order Luenberger State Observer) design to reduce the load of system and realize the stable lateral direction approach control in an appropriate time for reduction of the horizontal error which is importantly considered while an aircraft lands instead of the FOLSO(Full Order Luenberger State Observer) using all measurement values. Consequently, ROLSO is expected to be used for the aircraft's attitude control in the aircraft landing causing the burden to the pilots.

전동식 안전벨트 시스템의 선형 상태 관측기 설계 (A Design of Linear State Observers for Motorized Seat Belt System)

  • 이강석;최진철;이우택
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.58-66
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    • 2012
  • This paper describes a design and a verification of linear state observers for a motorized seat belt system to estimate state information such as angular velocity and load torque. The motorized seat belt system provides functions to protect passengers and improve passenger's convenience. To realize these functions, sensors which can measure an angular velocity and load torque are needed. By use of the linear state observer, state information can be estimated without sensors. The motorized seat belt system is analysed and represented as a state space model which contains load torque as an augmented state. By the developed state space model, a full and reduced order observer are designed and verified by experiments. The full and reduced order observer are also compared from points of view of execution time and noise robustness.

영구자석형 동기전동기의 저속도 영역에서 제어 성능 개선 (Improvement of Control Performance of PMSM in the low Speed Range)

  • 원충연;유재성;전범수;황선모;김연층;이상석
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.70-79
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    • 2005
  • 본 논문은 축소차원 상태방정식을 사용한 전차원 관측기를 이용하여 저속도 영역에서의 운전 성능 개선방법을 제안하였다. 축소차원 상태방정식을 사용한 전차원 관측기는 간단한 모터속도 및 외란토크 관측기이다. 제안한 알고리즘은 약 1.9[rpm]의 저속도에서 매우 안정적인 결과를 보였다. 모터구동 시스템에서 외란토크는 저속도 영역에서 속도제어 성능을 저하시킨다. 제안한 알고리즘은 모터속도와 외란토크를 모두 추정한다. 추정된 외란 토크는 속도제어기의 출력에 전향보상 값으로 사용되며, 그 결과 저속도 영역(1.9rpm)에서 부하토크 응답특성이 향상된 것을 확인하였다.

회전기계 계통을 가동시키는 직류전동기의 데드비트제어시스템 연구 (A Study on Deadbeat Control Systme of DC Motro Driving a Rotational Mechanical System)

  • 송자윤
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 1999년도 추계공동학술대회 논문집:21세기지식경영과 정보기술
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    • pp.477-483
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    • 1999
  • 이 연구는 인쇄기제어와 같은 기어를 포함한 직류전동기로 가동되는 회전계통 플랜트의 제어에 관해서 적분제어기와 전차수 상태관측기 및 영차홀드로 구성되는 데드비트제어시스템을 제안하고 있다. 샘플링된 연속데이터시스템의 응답은 샘플링사이에 리플이 발생치 않도록 보장할 수 없지만, 제안된 데드비트제어시스템의 응답은 MATLAB시뮬레이션을 통한 사례연구의 결과, 상태귀환형 최적제어나 출력귀환형 제어시스템응답 등에 비하여 정정시간이 횔씬 빠르고, 주어진 샘플링주기 후에 리플없는 출력응답을 얻을 수 있음을 보여준다.

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단상 계통연계형 전력변환 시스템에서 시스템 모델링을 이용한 PLL 성능개선 (Improvement of PLL-Performance for a Single-Phase Grid-Connected Power Conversion System using a System Modeling)

  • 김선민;고영종;이교범
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.286-287
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    • 2010
  • 계통연계 인버터 제어 시 계통 전압과 동상인 전류를 공급해 주기 위해 반드시 계통 전압의 위상 정보가 필요하다. 기존의 PLL 방법은 계통 전압에 고조파가 존재하지 않을 시에 검출된 위상 값은 정확하지만, 고조파 존재 시 정확한 위상 값을 얻을수 없다. 본 논문에서는 전차원 상태 관측기를 이용하여 기본파 성분과 고조파 성분을 분리하여 검출된 위상의 정상상태 오차를 감소시킬 수 있고, 저역통과필터를 고려한 PLL 시스템의 모델링을 이용하여 동특성을 개선하는 방법을 제안하였다. 이를 모의실험을 통하여 검증하였다.

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