본 논문에서는 포 서보시스템에 대한 여러가지 제어기의 성능을 비교, 검토하였다. 사용된 제어기는 PID형제어기, LQ 추적자, LQG형 제어기, 적응제어기로 이들의 성능을 시뮬레이션을 통하여 비교하고 구현가능한 제어기를 제안하였다. 또한 외란의 영향을 줄일 수 있는 방법도 제시하였다.
항만의 하역 향상성을 위해 그동안 컨테이너 크레인의 작업효율을 높이는 연구가 진행되어 왔다. 특히 화물이 목표치에 도달했을 때 흔들림을 단시간에 제어하는 데 초점이 맞추어져 왔다. 일반적으로 컨테이너 크레인을 제어하기 위해서 PID 제어나 LQ제어가 주로 사용되었는데, 이는 제어기 설계가 용이하고, 주어진 제어 환경 하에서 우수한 제어성능을 발휘하기 때문이다. 본 연구에서는 LQ 제어의 관점에서 실수코딩 유전알고리즘을 이용한 상태 피드백 제어기의 설계 방법을 제안한다. 즉, 실수코딩 유전알고리즘을 이용하여 상태 피드백 이득을 탐색하는 방법이다. 실수코딩 유전알고리즘은 주어진 목적함수가 최소가 되도록 상태 피드백 이득을 최적으로 탐색한다 컴퓨터 시뮬레이션은 이렇게 탐색한 상태 피드백 이득을 컨테이너 크레인의 선형 및 비선형 모델에 적용하여 그 유효성을 확인한다.
컨테이너 크레인은 항만전체 하역 효율에 큰 영향을 미치는 하역 장비로서 그동안 컨테이너 크레인의 작업효율을 높이는 연구가 진행되어 왔다. 특히 화물이 목표치에 도달했을 때 흔들림을 단시간에 제어하는 데 초점이 맞추어져 왔다. 일반적으로 컨테이너 크레인을 제어하기 위해서 PID제어나 LQ제어가 주로 사용되었는데, 이는 제어기 설계가 용이하고, 주어진 제어 환경 하에서 우수한 제어성능을 발휘하기 때문이다. 본 연구에서는 LQ 제어의 관점에서 실수코딩 유전알고리즘을 이용한 상태 피드백 제어기의 설계 방법을 제안한다. 즉, 실수코딩 유전알고리즘을 이용하여 상태 피드백 이득을 탐색하는 방법이다. 실수코딩 유전알고리즘은 주어진 목적함수를 최소가 되도록 상태 피드백 이득을 최적으로 탐색한다. 컴퓨터 시뮬레이션은 이렇게 탐색한 상태 피드백 이득을 컨테이너 크레인의 선형 및 비선형 모델에 적용하여 그 유효성을 확인한다.
A synchronous motor(SM) with q-axis special field winding of which the q-axis field-current compensates and cancels armature reaction can be driven at unity power factor under the conditions of transient state as well as steady state. The motor operates in high efficiency in all conditions. However, in order to obtain maximum performance of the motor, it is required that the time constant of armature circuit corresponds to that of q-axis field circuit. Inverse LQ(ILQ) design method on a basis of the pole assignment is suitable for this problem:(1) The time constants of the output responses can be designed for desired specifications, (2) Relations between feedback gains and response of closed loop system are very clear and (3) Optimal solutions can be given by simple procedure of ILQ method without solving the Ricaati's equation, compared to the usual LQ design method. Accordingly, the ILQ method can make the responses of armature current and q-axis field-current correspond. In this paper, it is proved by numerical simulations and experiments that the ILQ method is very effective for optimal regulator design of this plant and realizes a high-performance motor with unity power factor and high efficiency.
In this paper the sway-control problem of a container crane is investigated in the perspective of controlling an underactuated mechanical system. For fast loading/unloading of containers from the ship, quick suppression of the remaining swing motion of the container at the end of each trolley stroke is crucial. Known nonlinearities are fully incorporated by feedback linearization. Robustness is enhanced by variable structure control. Compared with the linear LQ control, much better performance can be obtained.
The purpose of this study was to develop a program for the enhancement of Korean married women's quality of life(LQ) based on the results of the first year study(1996) and the second year research(1998). In order to construct a program, a psycological type test was conducted to 505 women and four preliminary programs were carried out focusing on self-esteem, understanding of one's own personality dynamics, efficient communication, positive emotion, social belongingness and expressions of feelings of unfinished business. For the final program, Jung's theory of psychological type(MBTI, Satir's family therapy approach and psychodrama were applied. An experimental and a control group were designed consisting 16 women for each group. The program was carried out for 6 weeks for the experimental group. The result of treatment were as follows: 1) There was a difference statistically in LQ related to family harmony, serif-achievement and improvement of relationship with in-laws. 2) There was a statistical change in psychological factors of expression of feelings, self-esttem, communication, and positive emotions. 3) The program participants self reports indicate that the program was effective for the reconstruction of family relationship, self-understanding, group coherence, and instigation of hope. The reports also shows that the program was effective for the perceptual changes in parent-child, wife-husband and siblings' relationships. In conclusion, the program developed for the enhancement of Korean married women's life quality(LQ) based on the Jung's psychological type theory, Satir's family therapy approach and psychodrama was erective for the improvement of LQ.
This paper presents a method for designing a full state feedback linear static control law. This will stabilize a given linear uncertain system and also guarantee the performance of the system. The uncertain systems are described by state equation which contains uncertain parameters in system and input distribution matrices. The method is based on the guaranteed cost control of Chang and Peng(1972). The controller gain can be obtained by the solution of a algebraic Riccati equation in which the input weighting matrices depend on the uncertainty bounds. The algebraic Riecati equation in this paper is same as that of weighted LQ regulator problem.
본 논문에서는 다단 연소방식의 액체로켓엔진인 우주왕복선 주 엔진(Space Shuttle Main Engine, SSME)의 제어 알고리즘을 다룬다. 이를 위해 SSME의 각 구성품들을 기준으로 크게 7가지 분류로 나누어 구성하여 수학적 모델링을 하였으며 순항상태 추력을 기준으로 Rated Propulsion Level (RPL)에 따른 정상상태 작동점을 구하였다. 폐루프 시스템을 위하여 순항상태인 RPL 104% 조건에서의 선형모델을 이용하여 최적 출력피드백 LQR 제어기 설계를 하였으며 시뮬레이션을 통해 제어기의 성능을 검증하였다.
본 논문에서는 호밍 유도 비행체의 종말에서의 충돌각 구속조건을 고려한 준 최적 호밍 유도법칙을 제안한다. 기존의 일반 LQ 최적 제어와는 달리 추가적인 구속조건을 위해 여분의 자유도를 확보하도록 보조 루프를 도입하고, 도입된 부가항을 고려하여 Schwartz 부등식으로부터 최적 제어 입력을 설계한다. 비행체에 인가되는 전체 유도 명령은 최적해와 더불어 부가항을 합성한 준최적 유도법칙의 구조를 갖는다. 또한 제안한 유도법칙의 여러 가지 특성을 고찰하고 기존의 유도법칙들과 비교 연구도 수행한다. 다양한 시뮬레이션 결과를 통하여 제안한 유도법칙의 타당성을 보여준다.
이 논문에서는 최근에 개발한 무충돌 전환 구현 알고리즘을 사용하여 전비행영역 제어를 위한 제어기 교체법을 제시한다. 이 교체법은 비행기의 속도와 고도에 따라 제어기를 교체하는 일반적인 방법과 제어기 교체 기준으로 충돌 현상에 관계된 가격함수를 사용하는 최적화 방법을 적절한 규칙에 의해 결합한 것이다. 제안된 제어기 교체법의 성능을 확인하기 위해 시험표준 문제로 고성능 비행체에 적용하여 넓은 비행영역에서 모의실험을 수행하고 제어성능이 향상됨을 예시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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