위성의 방열판 설계 과정은 수치해석을 위해 위성을 모델링한 열모델에서 분할 격자인 노드를 기준으로 방열판 위치와 형상, 크기를 조절하면서 한계 온도조건을 만족할 때까지 설계 엔지니어의 판단에 의존하여 열해석을 반복하는 것이 보편적인 방식이다. 대부분 방열판 면적을 줄이기 위한 추가적인 노력을 하지 않기 때문에 필요 이상의 과도한 방열판 설계를 하는 경우가 많은 것이 사실이다. 이러한 방열판 설계에서 최소한의 방열판 면적을 사용하여 한계 온도를 만족하도록 설계를 최적화 한다면 무엇보다 전체 위성 열설계의 효율성과 경제성을 높일 수 있는 바탕이 될 수 있을 것이다. 위성의 방열판 설계는 방열판 영역 내에서 동일한 면적을 가지더라도 위치나 형상에 따라 그 효과가 상당히 차이가 날 수 있기 때문에 실제 방열판 설계에서는 이러한 점을 고려하는 것이 필수적이다. 먼저 위성은 열해석에 알맞는 격자 크기로 분할된 노드로 이루어진 열모델로 모델링되어 개발된다. 방열판이 설계되는 방열판 영역 역시 격자 모양의 노드로 분할되기 때문에 열해석을 이용하여 방열판 설계를 한다면 노드 크기를 기준으로 노드 분할 형태에 따라 설계를 한다. 그래서 위성 열모델에서 방열판 영역의 각 노드가 방열판 노드 여부에 따라 모자이크와 같은 분포의 방열판 설계를 하게 되므로 방열판 노드 분포의 최적화가 방열판 최적 설계를 의미하게 된다. 본 연구에서는 방열판 설계 최적화를 위해 일반적인 위성 프로그램의 열제어 개발에서 사용하는 위성 열모델과 열해석 프로그램을 최적화 기법과 동일한 언어로 다시 개발해야 하는 부담 없이 그대로 최적화 기법과 연동할 수 있도록 하는 방법을 제안하고, 실제 소형의 검증용 위성 열모델을 개발하여 여러 가지 해석 조건에 따른 방열판 최적 설계 결과를 비교하고 검토함으로써 이러한 접근 방식을 검증해보고자 하였다.
In this paper, we present a simple and fast supervised learning framework based on model predictive control so as to learn motion controllers for a physic-based character to track given example motions. The proposed framework is composed of two components: training data generation and offline learning. Given an example motion, the former component stochastically controls the character motion with an optimal controller while repeatedly updating the controller for tracking the example motion through model predictive control over a time window from the current state of the character to a near future state. The repeated update of the optimal controller and the stochastic control make it possible to effectively explore various states that the character may have while mimicking the example motion and collect useful training data for supervised learning. Once all the training data is generated, the latter component normalizes the data to remove the disparity for magnitude and units inherent in the data and trains an artificial neural network with a simple architecture for a controller. The experimental results for walking and running motions demonstrate how effectively and fast the proposed framework produces physics-based motion controllers.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.19
no.10
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pp.1945-1956
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1994
In this paper, a multiaccess network protocol for high-speed communication is proposed, which enables multimedia sevices with integrating the existing networks. We examine the traffic control mechanisms and configurations for the network architecture and compare with various protocols which are suitable to high speed LAN/MAN and propose an adaptive access control mechanism. ATMR has low channel utilization due to window size reset time, and that MetaRing is very sensitive over the change of traffic load. This suggested protocol, however, has quite a good performance for that situation by adding adaptive parameter condition. This mechanism may introduce a model of small-scaled Broadband Integrated Service Network and be used as an internetworking system for the ATM network.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.13
no.2
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pp.295-305
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1993
The purpose of this study is to investigate the theoretical methodology for development of an water quality management system with the optimal control of dilution water and point sources in streams. For the development of objective function and constraints, the control vectors are defined with stream inflows and concentrations of effluents at water treatment plant, and the state vectors are defined with water quality parameters such as DO, $BOD_5$, COD and SS concentrations. The applied system solution technique is augmented Lagrangian technique. The developed water quality optimal management methodology was applied to a case study at the Musim stream in Cheong-ju city. The results of the application show that the methodology is suitable for the comprehensive analysis of polluted water systems, and will be utilized to more useful operation of limited water resources in Korean streams.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.19
no.10
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pp.45-51
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2002
To achieve the lightweight and robust design of a structure, it is requested to design a structure and its control system simultaneously, which is called as the combined optimal design. A constant-cross-sectional area cantilever beam was chosen as an example for the applying the optimum design method. An initial load and a time varying disturbance were applied at the free end of the beam. Sliding mode control was selected due to its insensitiveness to the disturbance compared with other modes. It is known that the sliding mode control is robust to the disturbance and the uncertainty only if a matching condition is met, after giving a switching hyper plane. In this study, the optimum method was used for the design of the switching hyper plane and the objective function of the optimum switching hyper plane was assumed to be the objective one of the control system. The total weight of the structure was treated as a constraint and the cross sectional areas of the beam were considered as design variables, which means a nonlinear programming problem. The sequential linear programming method was applied to solve it. As a result of the optimum design, the effect of attenuating vibrations has been improved obviously. Moreover, lightweight design of the structure became possible from the relationship of the weight of the structure and the control objective function.
The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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v.18
no.9
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pp.1376-1385
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1993
This paper presents a new dynamic model which is represented by the second order differenatial equation and itcludes the robot arm dynamics as well as the actuator dynamics. The model exhibits excellent performance in the steady state and transient response. In addition the time varing nonlinear and coupled dynamic system has been linearized and decoupled by using nonlinear feedback and linearization method. In this case a pole assignment law is used to improve stability, and the optimal control altorithm is applied to the error equation to minimize the path error. In applying the proposed algorithm to the three joint manipulator with actuators, we obtained very encouraging results.
태양광, 풍력 등 신재생 에너지 비중이 확대되면서 마이크로그리드 기술의 중요성이 대두되고 있다. 마이크로그리드는 임의의 전력망을 계통과 분리된 자립 운전의 형태로 운영하는 것을 목적으로 하며, 이에 따라 그리드 내의 실시간 부하 감지 및 제어 기술이 필요하다. 본 논문에서는 기본파 전류만을 제어하여 전력을 공급하던 기존 방법과 달리 고조파 전류를 함께 제어하여 여러 주파수에서 전력을 공급함으로서, 부하의 특성을 감지함과 동시에 부하 특성에 따라 최적의 전력 공급 지령을 제어하는 방법을 제시한다.
This paper addresses a throttle/brake control law for stop and go cruise control systems which make the vehicle remain at a safe distance from a preceding vehicle according to the driver's preference, automatically slow down and come to a full stop behind a preceding vehicle. The uncertainties of vehicle model have been considered in the design of the control law. The effect of throttle/brake control has been investigated via simulations. The simulations were performed using a complete nonlinear vehicle model. The results indicate that the proposed throttle/brake control law can provide the stop and go cruise control system with a good distance tracking performance.
Transactions of the Society of Information Storage Systems
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v.3
no.1
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pp.28-33
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2007
최근 Hard Disk Drive(HDD)는 컴퓨터 산업의 발달과 함께 멀티미디어 어플리케이션의 요구에 따라 대용량화 추세에 있다. 이러한 대용량 HDD 는 고밀도, 고정밀의 track 정보가 필요하게 되고, 이는 HDD 생산에 고속, 고정밀의 Servo Track Writer(STW)를 필요로 하게 되었다. 그러나, 기존의 STW 는 PID 제어기에 공진 모드 제거를 위한 notch filter 를 사용하기 때문에 고속화에는 한계가 있어 track 정보를 기록하는 생산시간의 단축이 어렵다. 본 논문에서는 이를 위하여 기존의 STW 에 공진 모드의 여기를 최소화하기 위해 제어 입력의 profile 을 설계하는데 convex optimization 을 이용한 최적화 기법을 사용하였다. 이렇게 설계된 제어 입력은 플랜트의 공진 모드가 존재하는 주파수 대역에 에너지를 최소화시켜 공진 모드의 영향을 적게 받는다. 그 결과로 빠른 settling time 과 위치 정밀도가 향상된다. 그 효과는 모의 실험을 통해 검증하였다.
Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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2003.11a
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pp.475-479
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2003
도금에 따른 공업용수의 사용량이 단순히 PCB의 세척만을 위한 세척수 투입으로 인하여 도금 전 과정의 처리 비용에 비하여 과도하게 사용됨에 따라 도금에 소모되는 실제 비용보다는 오히려 공업 용수의 사용량과 같은 부가 비용으로 산업현장에 많은 부담이 되고 있다. 따라서 제조 산업의 경제적 비용 부담은 기하급수적으로 증가하고 결국 생산 단가의 상승으로 이어진다. 따라서 본 연구에서는 도금 공정에서 사용되는 세척 작업시 산.알카리에 따른 수소 이은 농도(H+)와 수산이온농도(OH+)를 제어 하기위한 방법으로 각종 제어기법을 이용하여 최적의 제어기를 설계하고자 하였으며, 이 결과는 세척수를 효율적으로 투입하여 귀중한 수자원을 절약함은 물론 생산 단가를 낮추어 경쟁력에 기여할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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