• 제목/요약/키워드: Hardware Controller

검색결과 750건 처리시간 0.027초

퍼지 이득 스케쥴링 기법을 이용한 무인 잠수정의 심도제어기 설계 - HILS 검증 (Depth Controller Design using Fuzzy Gain Scheduling Method of a Autonomous Underwater Vehicle - Verification by HILS)

  • 황종현;박세원;김문환;이상영;홍성경
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제19권9호
    • /
    • pp.791-796
    • /
    • 2013
  • This paper proposes a fuzzy logic gain scheduling method for depth controller of the AUV (Autonomous Underwater Vehicle). Gains of depth controller are calculated by using multi-loop root locus technique. Fuzzy logic based gain scheduling approach is used to modify multi-loop gains as control condition. It is illustrated by simulations that the proposed fuzzy logic gain scheduling method yields smaller rising time and overshoot compared to the fixed-gain controller. Finally, being implemented on real hardwares, all the proposed algorithms are validated with integrations of hardware and software altogether by HILS.

DOS 환경 로봇제어기용 실시간 운영체계를 위한 멀티태스킹 커널의 설계및 구현 (A design and implementation of DOS-based multitasking Kernel of the real-time operating systems for robot controller)

  • 장호;이기동
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제3권4호
    • /
    • pp.373-380
    • /
    • 1997
  • In order to implement the real-time operating systems for robot controller, this paper proposes a systematic method for implementing the real-time kernel under the DOS environment. So far, we designed the robot control software and its own operating system simultaneously. Though robot operating systems have simple structure, it allows the developer to have a surplus time and effort to implement complete robot systems. In addition to this, in most cases of this type, operating systems does not support multitasking function, thus, low level hardware interrupts are used for real-time execution. Subsequently, some kinds of real-time tasks are hard to implement under this environment. Nowadays, the operating systems for robot controller requires multitasking functions, intertask communication and task synchronization mechanism, and rigorous real-time responsiveness. Thus, we propose an effective and low costs real-time systems for robot controller satisfying the various real-time characteristics. The proposed real-time systems are verified through real implementation.

  • PDF

자기학습형 퍼지제어기에 의한 유도전동기 고성능 속도제어에 관한 연구 (A Study on the High Performance Speed Control of Induction Motor Using Self-Learning Fuzzy Controller)

  • 박영민;김연충;김재문;원충연;김영렬;김학성
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
    • /
    • pp.505-508
    • /
    • 1997
  • In this paper, an auto-tuning method for fuzzy controller based on the neural network is presented. The backpropagated error of neural emulator offers the path which reforms the fuzzy controller's membership functions and fuzzy rule, and used for speed control of induction motor. For the torque control method, an indirect vector control scheme with slip calculation is used because of its stable characteristics regardless of speed. Motor input current is regulated by a current controlled voltage source PWM inverter using space voltage vector technique. Also, the scheme of current control fuzzy controller is synchronous reference frame with decoupling term. DSP(TMS320C31) is used to achieve the high speed calculation of the space voltage vector PWM and to build the self-learning fuzz. control algorithm. An IPM is used to simplify hardware design.

  • PDF

상용 ABS와 성능비교를 통한 슬라이딩 모드 제어기의 제동성능 분석 (Brake Performance Analysis of Sliding Mode Controller by Comparing with a Commercial Anti-lock Brake System)

  • 윤득선;백승환;김흥섭;송정훈;부광석
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.14-23
    • /
    • 2010
  • This paper analyzes braking performance of ABS with Sliding Mode Controller, which is designed in this research and compared with that of a commercial ABS-ECU only. HILS system for this paper has an existing hydraulic brake line with an ECU of commercial passenger vehicle and it is designed to be cooperated with Sliding Mode Controller and hydraulic line. This paper shows the simulation results to meet the target slip ratio on the various road conditions and displays the performance with Sliding Mode Controller has an improvement than a commercial ABS.

고속 동작을 위한 디지털 자동 이득 제어기 설계 (Design of Digital Automatic Gain Controller for the High-speed Processing)

  • 이봉근;이영호;강봉순
    • 융합신호처리학회논문지
    • /
    • 제2권4호
    • /
    • pp.71-76
    • /
    • 2001
  • 본 논문에서는 5GHz 대역을 사용하는 고속 무선 LAN의 표준안의 IEEE 802.11a-1999 를 위한 디지털 자동 이득 제어기를 제언한다. 송수신간의 동기화를 위한 신호인 training symbol을 이용하여 수신기에 입력되는 신호의 이득을 측정한다. 측정된 이득을 이상적인 이득과 비교하여 갱신할 이득을 구한다. 갱신 이득은 신호를 증폭하는 GCA(Gain Controlled Amplifer)의 입력 전압으로 변환되어 신호의 증폭도를 제어하게 된다. 본 논문에서는 하드웨어 부담을 줄이기 위해 부분 선형 근사방법을 이용하여 갱신 이득을 본 논문에서 제안한 디지털 자동 이득 제어기는 VHDL을 이용하여 설계하였으며, Xilinx cAD tool을 이용하여 timing verification을 수행하였다.

  • PDF

해수 담수화 플랜트 제어 시스템 구성 방안 연구 (A Study on Automatic Control Systems for Seawater Desalination Plants)

  • 주영덕;김경범;김진
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.3-9
    • /
    • 2008
  • Recently, the plant industries are being activated and plant control systems use various technologies. Because the optimized design for the plants is very important for the reducing of operation and maintenance costs, automatic control systems become more important. Plant control systems consist of the master controller, the plant networks, the programming environment for engineering, monitoring software and the field devices. The control systems should have reliability, availability and safety. Modular architecture of hardware and software makes flexible configuration of the control systems. Each component should have diagnostic functions. It follows industrial standards and makes open systems. Open systems increase accessibility against the data which is distributed in the plants. The controllers including processor and communication modules use the up-to-date technology. They have real time and fault tolerant function by duplicating processors or networks. It also enables to make the distributed control systems. The distributed architecture makes more scalable main control system. Automatic control systems can be operated with better performance. In this paper, we analyzed the requirements of the seawater desalination plants and made some consideration facts for developing the optimized controller. Also we described the design concept of the main controller, which consists of several modules. We should validate and complement the design for the reliability and better performance.

  • PDF

시각보조기기를 위한 실시간 영상처리 SoC 하드웨어 설계 (The Hardware Design of Real-time Image Processing System-on-chip for Visual Auxiliary Equipment)

  • 조흥선;김지호;신현택;임준성;류광기
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
    • /
    • pp.1525-1527
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 저시력자의 개선된 독서 환경을 제공하는 시각보조기기를 위한 실시간 영상처리 SoC(System on Chip) 하드웨어 구조 설계에 대해서 기술한다. 기존의 시각보조기기는 화면 영상이 실제 움직임보다 늦게 출력되는 잔상 현상이 발생하며, 색 변환 기능도 제한적이다. 따라서 본 논문에서 제안하는 실시간 영상처리 SoC 하드웨어 구조는 데이터 연산을 최소화함으로써 잔상 현상이 감소되며, 저시력자를 위한 다양한 색상 모드를 지원한다. 제안하는 영상처리 SoC 하드웨어 구조는 Core-A 모듈, Memory Controller 모듈, AMBA AHB bus 모듈, ISP(Image Signal Processing) 모듈, TFT-LCD Controller 모듈, VGA Controller 모듈, CIS Controller 모듈, UART 모듈, Block Memory 모듈로 구성된다. 시각보조기기를 위한 실시간 영상처리 SoC 하드웨어 구조는 Virtex4 XC4VLX80 FPGA 디바이스를 이용하여 검증하였으며, TSMC 180nm 셀 라이브러리로 합성한 결과 동작주파수는 54MHz, 게이트 수 197k이다.

다이렉트 듀티비 제어에 의한 태양광 가로등용 충전제어기에 관한 연구 (A Study on the Charge Controller for Solar Street Lamp by Direct Duty Ratio Control)

  • 장한기;임중열
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.118-123
    • /
    • 2015
  • MPPT가 미적용된 기존 태양광 가로등은 최대 30%의 출력저하를 유발한다고 보고되고 있다. 본 논문에서는 이러한 출력 저하로부터 태양광발전시스템의 효율을 향상시키기 위해 다이렉트 듀티비 제어 알고리즘을 적용한 250W 태양광가로등을 위한 충전제어기를 제안하였으며, PWM 제어기와 전력 토폴로지를 다루고, MPPT 알고리즘을 분석하였다. 전력변환부는 푸쉬풀 강압 컨버터로 구성하고, PWM 제어기는 8비트 MCU를 기반으로 해서 제조 원가를 낮추도록 하였다. 다이렉트 듀티비 제어 알고리즘을 적용한 PWM 제어기는 태양광모듈의 최대전력점을 지속적으로 추적하여 출력 전력을 증가시킨다. 실험 결과, 241W 태양광시뮬레이터 환경에서 97.1~97.4%의 MPPT 효율을 나타내었으며, 실제 응용제품에 적용할 수 있을 것으로 예상된다.

DESIGN OF CAMERA CONTROLLER FOR HIGH RESOLUTION SPACE-BORN CAMERA SYSTEM

  • Heo, Haeng-Pal;Kong, Jong-Pil;Kim, Young-Sun;Park, Jong-Euk;Yong, Sang-Soon
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한원격탐사학회 2007년도 Proceedings of ISRS 2007
    • /
    • pp.130-133
    • /
    • 2007
  • In order to get high quality and high resolution image data from the space-borne camera system, the image chain from the sensor to the user in the ground-station need to be designed and controlled with extreme care. The behavior of the camera system needs to be controlled by ground commands to support on-orbit calibration and to adjust imaging parameters and to perform early stage on-orbit image correction, like gain and offset control, non-uniformity correction, etc. The operation status including the temperature of the sensor needs to be transferred to the ground-station. The preparation time of the camera system for imaging with specific parameters should be minimized. The camera controller needs to synchronize the operation of cameras for every channel and for every spectral band. Detail timing information of the image data needs to be provided for image data correction at ground-station. In this paper, the design of the camera controller for the AEISS on KOMPSAT-3 will be introduced. It will be described how the image chain is controlled and which imaging parameters are to be adjusted The camera controller will have software for the flexible operation of the camera by the ground-station operators and it can be reconfigured by ground commands. A simple concept of the camera operations and the design of the camera controller, not only with hardware but also with controller software are to be introduced in this paper.

  • PDF

영상처리를 위한 웨이브렛 변환 디지털 필터의 설계 (A Design on the Wavelet Transform Digital Filter for an Image Processing)

  • 김윤홍;전경일;방기천;이우순;박인정;이강현
    • 전자공학회논문지CI
    • /
    • 제37권3호
    • /
    • pp.45-55
    • /
    • 2000
  • 본 논문에서는 영상처리를 위한 웨이브렛 변환 디지틀 필터 설계의 하드웨어 구조를 제안한다. 웨이브렛 변환을 위하여 필터 뱅크 피라미드 알고리즘을 이용하고 각각의 필터는 FIR 필터로 구현하였다. 그리고 메모리 제어기를 하드웨어로 구현하여 DWT 계산이 수행되므로 단순한 파라미터 입력만으로 영상 데이터의 다중해상도 분해를 효율적으로 처리할 수 있었다. 본 논문에서의 영상처리 결과는 FPGA의 하드웨어적 제한으로 인한 11bit의 가수처리 때문에, 512×512 흑 백영상에 대하여 33㏈의 PSNR이 나타났다. 그리고 QMF(Quadrature Mirror Filter)의 특성을 이용하여 DWT(Discrete Wavelet Transform) 계산에 필요한 승산기의 수를 절반으로 줄임으로써 하드웨어의 크기도 감소하였다. 그러므로 제안된 방법은 하드웨어 크기의 감소에 따른 영상처리의 효율성을 증대할 수 있다. DWT 필터 뱅크의 제안된 하드웨어 설계는 VHDL 코딩으로 설계합성을 하여 테스트 보드가 제작되었으며, 실행프로그램은 MFC++로, 영상복원 디코드 응용프로그램은 C++언어를 이용하여 구현하였다.

  • PDF