• 제목/요약/키워드: PI 제어 로직

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직류 서보시스템 제어용 퍼지 PI+PD 제어기 로직회로 구현 (Implementation of a Fuzzy PI+PD Controller for DC Servo Systems)

  • 홍순일;홍정표;정승환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제33권8호
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    • pp.1246-1253
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    • 2009
  • 논문은 서보계에 퍼지제어를 위하여 퍼지 $\alpha$-레벨 집합 분해에 기초하한 퍼지추론 계산식이 유도 되었다. 유도한 계산식에 기초한 PI+PD형 퍼지 제어기는 퍼지 추론에서 비퍼지화까지 일체형으로 구성되어 PWM 조작량 u를 발생하는 퍼지 로직 회로가 제안되었다. 시뮬레이션에 의해 퍼지추론의 $\alpha$-레벨의 효과가 검토되어 직류 서보계의 퍼지제어에서 $\alpha$-레벨 양자화수는 4단계이면 충분한 것을 알 수 있다. 제안한 하드웨어 퍼지제어기는 직류 서보계의 위치제어에 시뮬레이션과 실험이 성공적으로 행할 수 있었다.

영구자석 동기 모터를 위한 풀 퍼지 로직 기반 벡터제어 (Full Fuzzy-Logic-Based Vector Control for Permanent Magnet Synchronous Motors)

  • 유재성;유영환;원충연;이병국
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.100-106
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    • 2006
  • 본 논문에서는 영구자석 동기전동기(PMSM)를 위한 풀 퍼지 로직을 기반으로 한 벡터제어를 제안한다. 퍼지 로직 제어기(FLC)를 기반으로 한 PMSM 드라이버의 성능은 부하, 속도 지령의 스텝 변화와 같은 여러 가지의 조건에서 PI제어기와 비교, 연구되었다. 실험 및 시뮬레이션에서 퍼지 로직 제어기는 속도 제어기 및 전류 제어기에 적용하였다. 고성능 드라이버 시스템에 기존의 PI제어기를 대신할 수 있음을 실험결과에 보였다.

퍼지로직 과열도 재설정 알고리즘을 사용한 멀티형 냉방시스템의 전자팽창밸브 제어 (The EEV Control of the Multi-type Air-conditioning System by using a Fuzzy Logic Superheat Temperature Setpoint Reset Algorithm)

  • 한도영;이상원
    • 설비공학논문집
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    • 제15권5호
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    • pp.382-388
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    • 2003
  • Refrigerant flow rates of the multi-type air-conditioning system can be regulated by electronic expansion valves (EEV). The performance of the multi-type air-conditioning system may be improved by lowering the superheat at the compressor suction side. In this study, a superheat temperature setpoint reset algorithm was developed by using fuzzy logics, and a PI algorithm was applied to control the superheat temperature near setpoints. Experimental results showed energy savings and stable operations at a multi-type air-conditioning system. Therefore, the developed setpoint reset algorithm may be effectively used for the EEV superheat temperature control of the multi-type air-conditioning system.

유리 용해로 온도 제어를 위한 퍼지 로직과 PI 제어기의 복합형 제어 알고리듬 (A hybrid algorithm of fuzzy logic and conventional PI controller for the temperature control of glass melting furnace)

  • 문운철;김흥식;박영문
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.215-219
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    • 1998
  • This paper presents a practical application of fuzzy logic control to temperature control of glass melting furnace. Due to the characteristics of glass melting furnace, a hybrid algorithm of conventional PI controller and fuzzy logic controller is proposed and discussed. Practical implementation results of the production furnace showed the effectiveness of the proposed control algorithm.

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퍼지 로직 알고리듬을 이용한 차량 구동력 제어 (Vehicle traction control using fuzzy logic algorithm)

  • 박성훈;권동수
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.680-683
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    • 1996
  • The dynamics of the vehicle system has highly nonlinear components such as an engine, a torque converter and variable road condition. This thesis proposes a Fuzzy Logic Algorithm that shows better control performance than Antiwindup PI in the highly nonlinear vehicle system. Traction Control System(TCS), which adjusts throttle valve opening by Fuzzy Logic Algorithm improves vehicle drivability, steerability and stability when vehicle is starting and cornering. When a throttle valve is opened at large degree, Fuzzy Logic Algorithm shows better performances like a small settling time and a small oscillation than Antiwindup PI in simulation. The decreased desired slip ratio improves steerability in the simulation when a vehicle is cornering. The Fuzzy Logic Algorithm has been tested by a 1/5-scale vehicle for tracking the constant desired velocity.

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$\alpha$-레벨 퍼지집합 분해에 의한 직류 서보제어용 퍼지 PI+PD 로직회로 구현 (Implemented of Fuzzy PI+PD Logic circuits for DC Servo Control Using Decomposition of $\alpha$-level fuzzy set)

  • 홍정표;원태현;정종원;이영수;이상무;홍순일
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.127-129
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    • 2008
  • This paper describes a method of approximate reasoning for fuzzy control of servo system, based on decomposition of -level fuzzy sets. It is propose that logic circuits for fuzzy PI+PD are a body from fuzzy inference to defuzzificaion in cases where the output variable u directly is generated PWM. The effectiveness for robust and faster response of the fuzzy control scheme is verified for a variable parameter by comparison with a PID control and fuzzy control. A position control of DC servo system with a fuzzy logic controller successfully demonstrated.

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CPLD활용 E-bike 구동제어시스템 시뮬레이션 및 실험 (Experiment with the simulation of E-bike Drive System)

  • 조성남;최진욱;손영대
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.969_970
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    • 2009
  • 본 논문에서는 CPLD를 활용하여 E-bike에 장착 가능한 독립여자권선 영구자석 전동기 구동제어시스템의 설계에 관한 시뮬레이션 및 실험을 수행하였다. E-bike에서 독립여자권선 영구자석 전동기의 적용은 고가의 구동제어시스템으로 인하여 사용에 제한을 가지고 있다. 이러한 문제점의 보완을 위해 고가의 전동기 구동 전용 마이크로컨트롤러의 사용 대신 원칩 마이크로컨트롤러와 CPLD를 활용한 PWM 로직 발생회로를 구현하였으며, 3상 인버터로 구성 된 구동제어시스템을 설계하였다. 또한 최적 설계를 위하여 시뮬레이션 및 실험을 수행하였으며, PI 전류제어를 적용하여 속도-토크 범위가 넓고 여러 우수한 장점을 가진 독립여자권선 영구자석 전동기의 효율 개선을 목표로 하였다.

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FAST 하드웨어 가속기를 위한 임계값 제어기 (A Threshold Controller for FAST Hardware Accelerator)

  • 김택규;서용석
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권11호
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    • pp.187-192
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    • 2014
  • 카메라와 같이 연속적인 영상을 제공하는 환경에서 특징 점들을 추출하기 위해 다양한 알고리즘들이 연구되고 있다. 특히, FAST (Feature from Accelerated Segment Test) 알고리즘은 연산 구조가 간단하고 실시간 특징 점 추출이 용이하여 FPGA 기반 하드웨어 가속기로 구현되어 사용되고 있다. 사용된 FAST 하드웨어 가속기는 특징 점을 추출하기 위해 임계값을 필요로 한다. 임계값은 영상에서 추출되는 특징 점의 기준이 되는 값으로, 값의 크기에 따라 추출되는 특징 점의 개수가 정해질 뿐만 아니라 전체 수행시간에도 영향을 주기 때문에, 일정한 수행시간 동안에 많은 특징 점들을 추출하기 위해서는 적절한 임계값 제어 방법이 요구된다. 본 논문에서는 임계값 제어를 위해 PI 제어기를 제안한다. 제안한 PI 제어기는 시험 영상들을 통해 기능 및 성능을 검증하였고, Xilinx Vertex IV FPGA 기반의 로직으로 구현 비용을 계산하였다. 제안한 PI 제어기는 47개의 Flip Flops, 146개의 LUTs, 그리고 91개의 Slices을 사용해, FAST 하드웨어 가속기 2.1%의 Flip Flop, 4.4%의 LUTs, 그리고 4.6%의 Slice에 해당하는 적은 비용으로 구현되었다.

퍼지-PID 알고리즘을 이용한 필라멘트 와인딩 장력제어에 관한 연구 (A Study on Filament Winding Tension Control using a fuzzy-PID Algorithm)

  • 이승호;이용재;오재윤
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.30-37
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    • 2004
  • This thesis develops a fuzzy-PID control algorithm for control the filament winding tension. It is developed by applying classical PID control technique to a fuzzy logic controller. It is composed of a fuzzy-PI controller and a fuzzy-D controller. The fuzzy-PI controller uses error and integrated error as inputs, and the fuzzy-D controller uses derivative of error as input. The fuzzy-PI controller uses Takagi-Sugeno fuzzy inference system, and the fuzzy-D controller uses Mamdani fuzzy inference system. The fuzzy rule base for the fuzzy-PI controller is designed using 19 rules, and the fuzzy rule base for the fuzzy-D controller is designed using 5 rules. A test-bed is set-up for verifying the effectiveness of the developing control algorithm in control the filament winding tension. It is composed of a mandrel, a carriage, a force sensor, a driving roller, nip rollers, a creel, and a real-time control system. Nip rollers apply a vertical force to a filament, and the driving roller drives it. The real-time control system is developed by using MATLAB/xPC Target. First, experiments for showing the inherent problems of an open-loop control scheme in a filament winding are performed. Then, experiments for showing the robustness of the developing fuzzy-PID control algorithm are performed under various working conditions occurring in a filament winding such as mandrel rotating speed change, carriage traversing, spool radius change, and reference input change.

핫가스 바이패스 및 압축기 가변속 제어에 의한 공작기계용 수냉각기의 성능 비교 (Comparison of System Performances of Hot-gas Bypass and Compressor Variable Speed Control of Water Coolers for Machine Tools)

  • 정석권;이단비;윤정인
    • 설비공학논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.1-8
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    • 2012
  • Recently, the needs of system performances such as working speed and processing accuracy in machine tools have been increased. Especially, the speed increment generates harmful heat at both moving part of the machine tools and handicrafts. The heat is a main drawback to progress accuracy of the processing. Hence, a cooler system to control temperature is inevitable for the machine tools. In general, two representative control schemes, hot-gas bypass and variable speed control of a compressor, have been adopted in the water cooler system. In this paper, comparisons of system performances according to the control schemes in a cooler for machine tools were conducted in detail. Each proportional-integral feedback controller for the two different control systems is designed. The system performances, especially the temperature control accuracy and coefficient of performance which is a criterion of energy saving, were mainly analyzed through various experiments using 1RT water cooler system with different two types of control scheme. These evaluations will provide useful information to choose suitable water cooler system for the engineers who design controllers of the cooler system for machine tools.