• 제목/요약/키워드: IP 제어기

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유리차수 적분을 이용한 전동기 속도제어 (Motor Speed Control Using the Fractional Order Integral)

  • 전용호;강정욱
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.503-510
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    • 2021
  • 본 연구는 유리 차수 미분의 수학적인 방법을 시스템의 응답을 제어하는 제어기에 적용하고자 한다. 따라서 제어기로 구성하기 위해서는 유리수 지수에 대한 적분기를 이산시간으로 변환하여 설계한다. IP 제어기는 오차에 대한 적분제어기를 구성하고 비례제어기는 시스템 출력만 적용하는 구조이다. 유리 차수 적분기를 IP 제어기의 적분제어기에 활용함으로 제어기를 설계한다. 먼저 PI 제어기와 IP 제어기의 성능을 비교하고, 설계된 제어기를 전동기의 속도 제어에 적용한다. 그 결과 전동기의 출력상태인 속도가 균일하며 정밀한 제어 성능을 얻을 수 있었다. 정상상태의 속도오차가 0.1 [%] 이내 이고, 오버슈트가 없는 정밀하며 균일한 속도 제어 성능을 가짐을 확인할 수 있었다.

시간지연을 갖는 LonWorks/IP 가상 디바이스 네트워크에서 직류모터의 위치추종제어 (Tracking Position Control of DC Motor on LonWorks/IP Virtual Device Network with Time Delay)

  • 송기원
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제43권4호
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    • pp.35-44
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    • 2006
  • LonWorks/IP 가상 디바이스 네트워크(VDN) 상의 전달지연은 실시간 분산제어 시스템의 성능과 안정성을 악화시킨다. LonWorks/IP VDN은 LonWorks 디바이스 네트워크와 IP( 데이터) 네트워크와의 통합네트워크이다. LonWorks/IP VDN 상에서의 서보제어를 수행할 경우 시간지연은 확률적인 특성을 강하게 나타낸다. 산업현장에 대한 예지보전을 위한 실시간 분산제어 환경에서 즉각적인 응답은 필수불가결한 요소이다. 그러므로 네트워킹 된 분산제어시스템의 안정성을 보장하고 성능을 개선하기 위해서는 시간에 따라 가변적인 불확실한 시간지연을 보상할 필요가 있다. 본 논문에서는 출력 되먹임 루프에 적절한 필터와 외란관측기를 이용한 제어기를 제안한다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 제안된 제어기의 성능과 안정성이 Smith 예측기 기반의 내부모델제어기 (IMC)의 제어결과와 비교 제시된다. 제안된 제어기는 IMC 보다 안정성과 추종성능을 상당히 개선시킬 수 있으며 외란과 잡음에 강인한 특성을 갖는 것을 보인다. 그러므로 제안된 제어기는 가변적인 시간지연을 갖는 LonWorks/IP VDN 상에서 예지보전을 위한 실시간 분산제어에 매우 적합하다.

외란 관측기 기반의 이산시간 전동기 추종제어 (Discrete Time Tracking Control of Motor Based on Disturbance Observer)

  • 전용호;강정욱
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.511-518
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    • 2021
  • 전동기의 좋은 추종 성능을 얻기 위해서는 외란 관측기가 포함되어 외란에 대응할 수 있는 제어기를 설계하는 것이 필요하다. 전동기의 외란 관측기는 1차 저역통과 필터를 기반으로 부하 토크과 역기전압을 추정하도록 설계하였다. 외란 관측기와 제어기의 상호관계를 비교하고, 개선된 제어 성능을 얻기 위하여 PI 제어기와 IP 제어기를 설계하였다. 설계된 관측기와 제어기의 성능을 확인하고자 120 [W]급의 BLDC 전동기에 적용하였다. 그 결과 오버슈트가 줄어들며, 정상상태 오차가 영으로 수렴하는 것을 확인할 수 있다.

ATM 기반 IP 패킷 포워딩 엔진을 위한 고성능 룩업 제어기 (A High PErformance Lookup Controller for ATM based IP Packet Forwarding Engine)

  • 최병철;곽동용;이정태
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권4B호
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    • pp.298-305
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    • 2003
  • 본 논문에서는 ATM 기반 레이블 에지 라우터의 IP 패킷 포워딩 엔진을 위한 고성능 룩업 제어기를 제안하였다. 제안한 룩업 제어기는 IP 패킷에 대한 Best Effort 서비스 뿐만 아니라 MPLS(Multiprotocol Label Switching), VPN(Virtual Private Network), ELL(Emulated Leased Line), RT(Real Time) 서비스 등의 차별화된 서비스들을 제공할 수 있도록 설계하였다. 고속의 IP 주소 검색을 위하여 소프트웨어 기반의 알고리즘 방식을 사용하지 않고 TCAM(Ternary Content Addressable Memory) 기반의 하드웨어 방식을 적용하였으며, IP 패킷 헤더 처리 및 룩업 제어 기능을 고속으로 수행하기 위하여 룩업 제어 기능을 FPGA(Field Programmable Gate Array)로 구현하였다. 룩업 제어기는 사용자의 차별화된 다양한 요구를 수용할 수 있으며, 성능 향상을 위하여 파이프라인 기법으로 처리되도록 설계하였다. 또한 패킷 헤더의 여러 영역을 조합한 비교키에 대한 룩업 기능을 수행하기 위하여 2단계 검색 메카니즘을 가지며, 시뮬레이션을 통하여 제안한 룩업 제어기는 약 16Mpps의 성능을 보였다.

PI-IP 혼합제어기를 이용한 IPMSM의 약자속 운전 영역에서 전류 제어 시 과도상태 응답 특성 개선 (Improvement of Dynamic characteristics in the flux weakening region of IPMSM using PI-IP hybrid controller)

  • 하성필;박진호;이재혁;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.233-234
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    • 2011
  • 본 논문에서는 IPMSM의 약자속 제어 영역에서 토크제어를 하기위한 전류제어기를 PI-IP 혼합제어기로 구성하였다. 약자속 제어 영역에서 토크제어 시 d축과 q축의 인덕턴스 차이로 인해 전류제어 응답의 차이가 발생하여 전압여유분 확보에 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 개선하고자 PI-IP 혼합제어기를 적용하여 약자속 영역에서의 d축과 q축의 전류 제어기의 응답특성을 달리하여 토크제어 시 과도상태에서 발생하는 문제점을 개선하였다.

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VoIP 네트웍에서 패킷 전송지연시간 변이현상을 없애주는 적응식 변이 제어기 제안 및 성능분석 (Design of Jitter elimination controller for concealing interarrival packet delay variation in VoIP Network)

  • 정윤찬;조한민
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권12C호
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    • pp.199-207
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    • 2001
  • 이 논문에서는 수신측에 도달하는 VoIP 패킷들을 쉐이핑하고 또 버퍼링하기 위하여 CAM형의 제어기를 사용하는 기술로 적응식 쉐이핑 제어기를 제안한다. 패킷간 도탁 시간 간격의 변이를 없애기 위하여, 지연 균등화 방법에 입각한 전통적인 jitter buffer는 요구되는 버퍼크기가 너무 커지고 이에 기인한 지나친 지연으로 오디오 질이 나빠지는 원인이다. 그러나, 이 논문에서 제안한 방법을 사용하면, 도착시간 간격 변이를 없애기 위한 쉐이핑에 의해 야기된 지연은 동적으로 Ip 네크웍에서 존재하는jitter 수준의 정도에 따라 증가 또는 감소한다. 이것은 네트웍의 지연시간 변이 상황에 적응하여 동작하게 되는데, 네트웍에 지연시간 변이현상이 심하지 않으면 쉐이핑 제어기에서의 지연시간이 작아진다는 것을 의미한다. 또 CAM형으로 동작하기 때문에 쉐이핑 과정이 빨리 이루어지고 이는 수신측에서의 VoIP 패킷 처리 시간을 최대한 단축시켜 준다. 마지막으로 쉐이핑 제어기에서의 평균 TALKratio와 jitter buffer 엔트리 수에 대한 패킷 손실과 지연 성능이 관계를 분석한다. 놀랍게도, 제안한 쉐이핑 제어기를 사용할 때의 평균 지연이 약 10msec라는 것을 확인하였다. 이 성능은 수신측에서 60msec 강제지연을 강요하는 지연시간 균등화 방법보다 훨씬 더 좋은 성능을 보여주는 것이다.

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배전설비를 위한 임베디드 무선랜 기술 개발 (Development of the Embedded Wireless LAN Technology for Power Utility Equipments)

  • 우종정;손수국
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.126-134
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    • 2006
  • 본 논문에서는 배전설비 중 주상 변압기에 설치되어 운전되는 기존의 각종 제어설비를 무선 네트워크를 경유하여 제어하도록 하는 임베디드 무선랜 제어기술에 대하여 기술한다. 임베디드 무선랜 제어기는 Prism 2.5 칩셋을 포함한 PCMCIA 타입의 무선랜 네트워크 카드와 8비트 마이크로프로세서 Atmega128을 중요 구성요소로 이루어져 있다. 네트워크를 통한 제어를 위하여 임베디드 무선랜 제어기에는 IP, TCP, UDP, ICMP 같은 TCP/IP 스택과 기존 제어기를 인터페이스 하기 위한 Telnet, X/Z 모뎀의 개발내용을 포함된다. TCP/IP 네트워크와 모뎀을 통한 직렬 통신 사이의 데이터 구조와 흐름제어 차이에 대한 해결 방법과 램(RAM)사용량을 최소화하기 위한 알고리즘을 제안한다. 끝으로 개발된 프로토콜들의 동작을 측정하기 위하여 $DU^{(R)},\;CommViewFi^{(R)}$ 등이 사용된다. 개발결과 3,381 바이트 램(RAM)만을 사용하여 호스트 간에 상호 호환성을 잃지 않고 임베디드 무선랜 제어기가 동작된다.

TCP/IP 기반 유증기 회수용 제어기 일체형 BLDC모터 개발 (Developing Unity BLDC motor controller adding TCP/IP for Vapor Recovery System)

  • 김덕영
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.3-9
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    • 2010
  • Brushless DC(이하 BLDC) 모터는 에너지절감 차원이나 속도 및 토크제어에 대한 우수성 때문에 그 활용이 점차 증가하고 있다. 그러나 다양한 환경의 응용분야에 따라 제어기 및 구동회로가 별도로 필요하고, 또 모터와는 별개로 외장형으로 설계되어 있어 설치 및 운용에 어려움이 있다. 본 논문에서는 유증기회수장치(VRS)용으로 BLDC모터와 제어회로가 일체화되도록 제작하였으며, 마이크로프로세서를 적용하여 다양한 주변 환경에 따른 지능적인 동작이 가능하도록 설계하였다. 또한 TCP/IP 모듈을 내장하여 원격지에서 웹을 통해 제어할 수 있도록 설계하여 작동의 편의성을 고려하였다.

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LonWorks/IP 가상 디바이스 네트워크에서 외란관측기와 ZPETC를 이용한 추종제어 (Tracking Control using Disturbance Observer and ZPETC on LonWorks/IP Virtual Device Network)

  • 송기원
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제44권1호
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    • pp.33-39
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    • 2007
  • LonWorks/IP VDN은 LonWorks 디바이스 네트워크와 IP(데이터) 네트워크와의 통합네트워크로 산업현장에 대한 유비쿼터스 접근을 제공하여 설비에 대한 예지 및 예방보전을 가능하게 한다. 산업현장에 대한 예지 및 예방보전을 위한 실시간 분산제어 환경에서 즉각적인 응답은 필수불가결한 요소이다. LonWorks/IP 가상 디바이스 네트워크(VDN) 상에서 불확실한 시간지연은 산업현장에 대한 실시간 예지 및 예방보전을 위해 분산 제어를 수행할 때 시스템의 안정성과 성능을 악화시킨다. 따라서 네트워킹 된 분산제어시스템의 안정성을 보장하고 성능을 개선하기 위해서는 시간에 따라 가변적인 불확실한 시간지연을 보상할 필요가 있다. 본 논문에서는 LonWorks/IP VDN와 같은 분산제어 환경 하에서 서보 제어를 수행하는 경우에 외란관측기와 위상지연 보상기로 ZPETC(Zero Phase Error Tracking Controller)를 도입한 제어구조가 제시되고 컴퓨터 모의실험이 수행된다. 제안된 제어기의 성능은 컴퓨터 모의실험을 통하여 외란관측기를 도입한 Smith 예측기 기반의 내부모델제어기(IMC)의 제어결과와 비교 제시된다. 제안된 제어기는 외란과 잡음에 강인한 특성을 가지며, 주기적인 신호에 대한 추종성능을 상당히 개선시키므로 가변적인 시간지연을 갖는 LonWorks/IP VDN 상에서 주기적인 작업 수행에 필요한 분산 서보제어에 매우 적합하다.

지능형정보제공시스템에서 자원서비스제어부의 구현 (Implementatioon of the Resource Service Control Part on the Intelligent Peripheral)

  • 김기령;최고봉
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제5권3호
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    • pp.336-343
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    • 1999
  • 본 논문은 지능형 정보 제공 시스템(IP : Intelligent Peripheral)의 주요 소프트웨어 블록 중 하나인 자원 서비스 제어부의 구현 방법을 설명한 것이다. 본 연구의 자원 서비스 제어부는 ITU-T INCS-1에 정의된 특수자원 기능실체(SRF : Specialized Resource Function)의 상태모델을 실현시킨 소프트웨어 블록으로서 IP 하드웨어 구성요소의 하나인 특수자원교환기(SRS : Specialized Resource Switch) 의 CROS(Concurrent Realtime perating System)상에서 CHILL(CCITT High Level Programming Language)로 구현되었으며, 지능망서비스제어시스템(SCP : Service Control Point)이 보낸 지능망 응용프로토콜(INAP : Intelligent Network Application Protocol)오퍼레이션을 분석하여 IP가 보유한 자원 구동에 필요한 모든 절차를 제어한다. 또한 동시에 수신된 INAP오퍼레이션들에 대한 순서제어기능, 통계데이타 제공기능, 사용자 상호작용 종료 기능등을 제공한다. 제안된 구현기술은 자원서비스 제어부가 실제 자원을 동작시키는 IP 하드웨어 구성요소인 특수자원유닛(SRU : Specialized Resource Unit)을 클라이언트/서버형태로 유지하여 이들 자원의 상태를 관리함으로써 IP의 확장성을 보잔하여, 교환기 실시간 데이터베이스를 이용하여 IP가 생성하는 수만여개의 메시지를 효율적으로 관리할 수있다.