Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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v.42
no.6
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pp.15-22
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2005
In this paper, we propose a PID-PD controller and its tuning method to be modified form of PID controller that consist of the affine set of PID and PI-PD controller by analyzing relation between these controllers. The proposed tuning method controls the closed-loop system to locate between the step responses of system controlled by PID and PI-PD controller. The controller is designed by the optimum tuning method to minimize the proposed specific cost functions. Its effectiveness is examined by the case studies and their analysis.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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v.44
no.1
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pp.19-24
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2007
In this paper, we propose a tuning method of PID-PD controller to satisfy design specifications in frequency domain as well as time domain. The proposed tuning method of PID-PD controller consists of the convex set of PID and PI-PD controller. PID-PD controller controls the closed-loop response to be located between the step responses, and Bode magnitudes of closed-loop transfer functions controlled by PID and PI-PD controller. The controller is designed by the optimum tuning method to minimize the proposed specific cost function subject to sensor noise insensitivity and robust stability. Its effectiveness is examined by the case study and analysis.
본 논문은 볼빔시스템 제어에 대해 입자군집최적화(Particle Swarm Optimization; PSO)을 이용한 최적 퍼지제어기 설계방법을 연구한다. 볼빔 시스템은 모터와 빔, 움직이는 볼로 구성되며 볼의 위치제어를 기본 동작으로 한다. 본 논문에서는 제어성능이 우수한 퍼지제어기를 사용하여 제어시스템을 설계하는데, 퍼지제어구조는 1차 제어기와 2차 제어기로 구성되고, 최적 퍼지제어기 설계를 위해 PSO를 사용하며 PSO는 초기값에 영향이 적고 일반적인 탐색알고리즘과 달리 초기 수렴의 문제를 극복한다. 본 논문에서는 퍼지제어기와 기존의 PD 제어기의 성능비교를 시도 하였다.
본 논문에서는 유전알고리즘을 기반으로 하여 설계된 광 디스크 드라이브의 광학헤드 구동기용 퍼지 PI/PD 제어기를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 제어기는 광디스크 드라이브의 광학헤드용 구동기의 포커싱 서보계, 트랙킹 서보계를 제어할 수 있는 퍼지 제어기이며 유전알고리즘을 통해 최적의 퍼지 규칙을 도출한다. 그리고 이를 토대로 모의실험을 수행한다.
Jo, Se-Hee;Jung, Dae-Hyung;Oh, Sung-Kwun;Kim, Hyun-Ki
Proceedings of the KIEE Conference
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2011.07a
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pp.1950-1951
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2011
본 논문에서는 요구되는 성능을 만족시키는 최적 Fuzzy PI 제어의 정압제어로의 효율적인 적용 및 성능 향상을 위하여 유전자 알고리즘(GA: Genetic Algorithm)을 이용한 제어 설계 방법을 제시 한다. PID제어기는 이해가 쉽고 구조가 간단하여, 실제 구현이 용이하여 공정 산업분야에서 가장 널리 사용되고 있는 제어기 이다. 따라서 단일 입 출력 선형 시스템 에서는 우수한 성능을 보이나 동적 시스템, 고차 시스템 및 수학적 모델 선정이 어려운 시스템에서는 비효율 적이다. 반면, Fuzzy 제어기는 인간의 지식과 경험을 이용한 지적 제어방식으로 IF-THEN형식의 규칙으로부터 제어 입력을 결정하는 병렬형 제어기이다. 이는 과도상태에서 큰 오버슈트 없이 설정치에 도달하게 하는 속응성과 강인성이 좋은 제어기법으로 비선형성이 강하고 불확실하며 복잡한 시스템을 쉽게 제어 할 수 있다는 장점을 지닌다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.24
no.2
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pp.63-71
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2000
This paper deals with a systematic approach to GA-PI controller design for static VAR compensator(SVC) using genetic algorithm(GA) to improve system stability. Genetic algorithms(GAs) are search algorithms based on the mechanics of natural selection and natural genetics. To verify the validity of the proposed method, investigated damping ratio of the eigenvalues of the electro-mechanical modes system with and without SVC. Also, we considered dynamic response of terminal speed deviation and terminal voltage deviation by applying a power fluctuation at heavy load, normal load and light to verify the robustness of the proposed. Thus, we proved usefulness of GA-PI controller design to improve the stability of single machine-bus with SVC system.
본 논문은 마이크로 프로세스로 처리되는 여러 제어장치들 중에서 PI제어기의 최적 자동동조에 관한 개선된 방법을 제안하고자 한다. 이 방법은 Relay 자동동조 법으로서 이를 마이크로 프로세스에 응용하여 제어대상에 최적의 PI계수를 입력하게된다. 이를 위해 먼저 Computer와 DSP사이에 통신이 가능하도록 RS-232를 설치하고, 컴퓨터의 제어신호에 따라 모터의 속도가 Relay와 PI제어기에 의해 목표값에 도달할 수 있도록 설계하였다. 내부적으로 사용된 Relay 동조방식은 Relay로 제어대상의 출력을 강제로 진등시켜서 출력의 진폭과 주기를 이용하여 PI 계수를 조정하고 제어기의 입력값으로 선택된다. Relay동조 법은 동조과정이 간단하여 동조 방식의 구현이 쉽다. 또 위상여유를 고려하여 제어기의 계수를 조정하기 때문에 시스템의 견실성을 향상시킬 수 있을 뿐 아니라, 비례 제어만으로 임계 진동을 하지 않는 시스템의 경우에도 사용할 수 있고, 원점에 극점이 있는 경우에도 적용할 수 있어서 기존의 제어방식이 가지는 제약성의 한계를 극복할 수 있어서 적용성이 우수하다.
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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v.25
no.2
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pp.85-93
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2013
The proportional plus integral(PI) feedback control manner has been used in many general industrial fields such as refrigeration system because of its simple design process and favorable control performance. This paper deals with optimized PI controller design of the refrigeration system based on evaluation functions such as integrated absolute error(IAE). The suggested optimal PI gains can be easily calculated by a simple program and the optimal controllability satisfying the evaluation function can be assured. Furthermore, at the initial step of controller design, the suggested optimal gain is able to reflect some noise disturbances caused by an inverter which drives variable speed compressors. The validity of the suggested optimal gain is investigated by some simulations and experiments to verify its efficiency. From the results of comparing control performance between the optimal PI controller based on the evaluation function and the PI controller designed by the Matlab tuner which was known as the most popular gain tuner, the optimal PI controller showed more desirable control performance especially in transient responses.
본 논문은 신${\cdot}$재생에너지원을 이용한 분산전원용 계통연계 인버터의 전류고조파저감에 관한 연구로서 전류고조파는 진력풍질 측면에서 중요한 요소 중의 하나이나 전원전압의 불평형, 왜곡 및 부적절한 전류제어기의 조정 등의 원인으로 인하여 이런 목적의 달성이 어렵게 된다. 전류제어기법 중에는 동기좌표게 상에서 동작하는 전향보상부 PI 제어기가 일반적으로 사용되고 있으며 본 논문에서는 전원전압 왜곡 하에서 전류제어기 이득과 전류고조파의 관계를 분석하고 Particle Swarm Optimization(PSO) 알고리즘을 이용하여 PI 제어기를 최적 조정하는 방법을 제안하였으며 모의시험과 적용실험을 통하여 그 유용성을 입증하였다.
본 논문에서는 외란에 매우 강인한 특성을 갖는 유전자 알고리즘에 의한 PI 제어기를 통하여 속도 제어기를 설계하고 성능평가를 하였다. 유전자 알고리즘의 파라미터인 교배율, 돌연변이율, 세대내 개체수 세대수를 선정하여 최적해를 구하는데 적절한 선정이 필요하다. 따라서 Matlab/Simulink 환경 하에서 유도전동기 제어 시스템을 모델링하고 시뮬레이션 결과를 통해서 유전자 알고리즘의 적절한 파라미터 선정 후 제어기의 유용성을 입증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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