In this work, we give necessary and sufficient conditions under which every solution of a class of first-order neutral differential equations of the form $$(x(t)+p(t)x({\tau}(t)))^{\prime}+q(t)Hx({\sigma}(t)))=0$$ either oscillates or converges to zero as $t{\rightarrow}{\infty}$ for various ranges of the neutral coefficient p. Our main tools are the Knaster-Tarski fixed point theorem and the Banach's contraction mapping principle.
Le Ngoc Bao Long;Sam-Sang You;Truong Ngoc Cuong;Hwan-Seong Kim
한국항해항만학회:학술대회논문집
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한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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pp.254-255
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2023
This paper discovers a robust managerial strategy for a stochastic inventory of perishable products, where the model experiences changing factors including inner parameters and an external disturbance with unknown form. An analytical solution for the optimization problem can be obtained by applying the Hamilton-Bellman-Jacobi equation, however the policy result cannot completely suppress the oscillation from the external disturbance. Therefore, an intelligent approach named Radial Basis Function Neural Networks is applied to estimate the unknown disturbance and provide a robust controller to manipulate the inventory level more effective. The final results show the outstanding performance of RBFNN controller, where both the estimation error and control error are guaranteed in the predefined limit.
An unconventional fabrication technique of nanoelectrode was developed using atomic force microscopy (AFM) and hydrogel. Until now, the precise control of electroactive area down to a few nm2 has always been an obstacle, which limits the wide application of nanoelectrodes. Here, the nanometer-sized contact between the boron-doped diamond (BDD) as conductive AFM tip and the agarose hydrogel as solid electrolyte was well governed by the feedback amplitude of oscillation in the non-contact mode of AFM. Consequently, this low-cost and feasible approach gives rise to new possibilities for the fabrication of nanoelectrodes. The electroactive area controlled by the set point of AFM was investigated by cyclic voltammetry (CV) of the ferrocenmethanol (FcMeOH) combined with quasi-solid agarose hydrogel as an electrolyte. Single copper (Cu) nanoparticle was deposited at the apex of the AFM tip using this platform whose electrocatalytic activity for nitrate reduction was then investigated by CV and Field Emission-Scanning Electron Microscopy (FE-SEM), respectively.
In this paper, an algorithm using two bi-quad filters to suppress the wide-band resonance for PMSM servo systems is proposed. This algorithm is based on the double bi-quad filters structure, so it is named, "double bi-quad filter." The conventional single bi-quad filter method cannot suppress unexpected mechanical terms, which may lead to oscillations on the load side. A double bi-quad filter structure, which can cancel the effects of compliant coupling and suppress wide-band resonance, is realized by inserting a virtual filter after the motor speed output. In practical implementation, the proposed control structure is composed of two bi-quad filters on both the forward and feedback paths of the speed control loop. Both of them collectively complete the wide-band resonance suppression, and the filter on the feedback path can solve the oscillation on the load side. Meanwhile, with this approach, in certain cases, the servo system can be more robust than with the single bi-quad filter method. A step by step design procedure is provided for the proposed algorithm. Finally, its advantages are verified by theoretical analysis and experimental results.
Conventional P/PI speed controller of today's servo drives should be manually tuned the controller switching set-point by trial-and-errors, which may translate the drive system down-time and loss of productivity. The adjustable drive performance is heavily dependent on the qualify of the expert knowledge and becomes inadequate in applications where the operating conditions change in a wide range, i.e., tracking command, cceleration/deceleration time, and load disturbances. In this paper, the demands on simple controls/setup are discussed for industry servo drives. Analyzing the frequency content of motor torque command, P/PI control mode switching is automatically peformed with some prior knowledge of the mechanical dynamics. The dynamic performance of the proposed scheme assures a desired tracking response curve with minimal oscillation and settling time over the whole operating conditions. For comprehensive comparison of traditional P/PI control scheme, extensive test is carried out on actual servo system.
Power system stabilizer act efficiently to damp the electromechanical oscillations in interconnected power systems. This paper presents an algorithm for the optimal parameter selection of a power system stabilizer in two-area power systems with a series HVDC link. This method is one of the classical techniques by allocating properly pole-zero positions to fit as closely as desired the ideal phase lead between the voltage reference and the generator electrical power and by changing the gain to produce a necessary damping torque over the matched frequency range. Control of HVDC converter and inverter are used a constant current loop. Proper parameters of PI controllers are obtain based on the Root-locus technique in other to have sufficient speed and stability margin to cope with charging reference values and disturbance. The small signal stability arid transient stability studies using the PSS parameters obtained from this method show that a natural oscillation frequency of the studycase system is adequately damped. Also the simulation results using the HVDC converter and inverter parameters obtained from this proposed method show proper current control characteristics. The simulation used in the paper was performed by the Power System Toolbox software program based on MATLAB.
Surface plasmon resonance is the enhancement of electromagnetic wave caused by oscillation on the metal and dielectric interfaces. Surface plasmons with nanohole arrays provides an enhancedresonance for the specific wavelengths of interests. Asymmetric array of nanoscale structures can enable orientation dependent shift of resonance wavelengths when combined with the control of polarization for incident visible light, thus providing color tunability. Appropriate lattice constants along the direction of polarization in rectangular nanohole arrays can determine the resonance condition generating red (R), green (G), and blue (B) colors and potentially be applied to display applications. In ourprevious report, we have optimized the ion beam nanomachining conditions to fabricate the nanostructures on the metal film. We apply the fabrication conditions to make nanoscale hole arrays using 100 nm thick gold layer on the glass substrate with the optimal design of periodicities along x, y, and diagonal directions of a=440 nm, b=520 nm, c=682 nm, and the hole diameter of d=200 nm. Using the reflective light in dark field mode of optical microscope, we can observe different colors. When the polarizer is paralleled along a, b, or c direction, the represented color is changed to R, G, and B, respectively. We further map the color using i1 to correlate the conditions of the nanohole arrays with their characteristic color.
전압제어 적분기에 기초를 둔 새로운 전압-제어 발진기를 개발했다. 전체 회로는 operational transconductance amplifier(OTA)와 접지된 커패시터로 실현한 전압제어 적분기와, 슈미트 트리거(Schmitt trigger)로 구성된다. 입력제어 전류는 적분기의 적분 시정수를 변화시키고, 이것에 의해 회로의 발진 주파수가 바뀐다. 제어 전압이 0V일때 회로를 12.21KHz에서 발진시킬 경우, -2V에서 2V의 제어 전압 범위에서 전압-주파수의 변환 감도는 2.473Hz/V이고, 최대 직선 오차는 0.68%이다. 저주파에서 100KHz까지의 주파수 범위에서 회로의 주파수 안정도는 약 +250ppm/$^{\circ}$C이다.
Journal of information and communication convergence engineering
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제16권1호
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pp.12-16
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2018
In this work, a voltage controlled oscillator (VCO) monolithic microwave integrated circuit (MMIC) was demonstrated for 10-GHz band motion detecting sensors. The VCO MMIC was fabricated using a $2-{\mu}m$ InGap/GaAs HBT process, and the tuning of the oscillation frequency is achieved by changing the internal capacitance in the HBT, instead of using extra varactor diodes. The implemented VCO MMIC has a micro size of $500{\mu}m{\times}500{\mu}m$, and demonstrates the value of inserting the VCO into a single chip transceiver. The experimental results showed that the frequency tuning characteristic was above 30 MHz, with the excellent output flatness characteristic of ${\pm}0.2dBm$ over the tuning bandwidth. And, the VCO MMIC exhibited a phase noise characteristic of -92.64 dBc/Hz and -118.28 dBc/Hz at the 100 kHz and 1 MHz offset frequencies from the carrier, respectively. The measured values were consistent with the design values, and exhibited good performance.
The results of a simulation study of variable liquid column oscillations in U-tanks with a novel control scheme are presented. The configuration under investigation is analogous to that of the tuned liquid-column damper used to suppress oscillatory motion in large structures like tall buildings and cargo ships. However, by virtue of an adequate controller, the response of amplitude of the U-tanks becomes larger in a desired frequency range. The motion of wave energy conversion system equipped with a variable liquid column oscillator is described by a series of nonlinear differential equations. The equations describe the motion of body under ocean wave excitation, and the motion of liquid with an air-spring effect caused by the compression and expansion of air in vertical liquid columns and air chambers. It is shown that the effect of the air-spring has a vital role to maintain the natural frequency of oscillation in the system to synchronize with the frequency of the ocean wave, thus the system provides the most effective mode for energy extraction from the ocean.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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