• Journal of Power Electronics
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• 제19권6호
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• pp.1505-1514
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• 2019

The permanent magnet synchronous motor (PMSM) is widely used in various fields and the proportional-integral (PI) controller is popular in PMSM control systems. However, the motor parameters are usually unknown, which can lead to a complicated PI controller design and poor performance. In order to design a PI controller with good performance when the motor parameters are unknown, a control algorithm based on stability margin is proposed in this paper. First of all, based on the mathematical model of the PMSM and the least squares (LS) method, motor parameters are estimated offline. Then based on the estimation values of the motor parameters, natural angular frequency and phase margin, a PI controller is designed. Performance indices including the natural angular frequency and the phase margin are used directly to design the PI controller in this paper. Scalar functions of the d-loop and the q-loop are selected. It can be seen that the designed controller parameters satisfy Lyapunov large scale asymptotic stability theory if the natural angular frequencies of the d-loop and the q-loop are large than 0. Experimental results show that the parameter estimation method has good accuracy and the designed PI controller proposed in this paper has good static and dynamic performances.

• 한국항행학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.34-40
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• 2005

본 논문에서는 퍼지-PI 제어 알고리즘을 이용하는 무인 항공기용 터보제트 엔진 제어기를 제안한다. 터보제트 엔진의 가감속시 서지와 flame-out 현상을 방지하기 위해 연료 유량 제어 입력을 퍼지-PI 제어기로 생성한다. 가속도 오차의 로그함수를 사용하여 퍼지 추론 규칙을 만듦으로써 추종오차를 줄이도록 하였다. 제안된 제어기의 성능확인을 위한 컴퓨터 시뮬레이션은 선형 엔진 모델에 적용하였으며 엔진 출력이 기준 가감속 명령에 잘 추종함을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.541-543
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• 1998

Generally, PI control is simple and easy to implement and gains of PI control are determined by specifying a dynamics of the servo driver system. However, the gain-tuning is so difficult that it is relied on an expert's effort. This paper presents a gain auto-tuning method for PI controllers based on a fuzzy inference mechanism. First, the proposed fuzzy inference system identifies a system moment of inertia and adjusts control gains by using the difference in speed responses between a real plant and a reference model. Second, this paper proposes an improved fuzzy PI controller. To reduce the speed overshoot, we adapt a control method that selects a proper PI gains with respect to the load inertia variation. To prove the validity of the proposed gain tuning algorithm and the feasibility of the servo drive, a high performance servo drive will be implemented by DSP(TMS320C31) and intelligent power module (IPM). The proposed controller is applied to the speed control of the 300W AC servo motor. Some simulations and experimental results show that the proposed fuzzy PI controller is more robust than the conventional PI controller against the load inertia variation.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.231-239
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• 1998

본 논문에서는 영구자석형 동기전동기의 속도제어를 위한 전류제어 서보시스템을 설계하였다. PI(Proportional Integral) 제어기 파라메터의 자동동조(auto-tuning)를 위한 기존의 방법들에서는 출력응답이 지연되고 오버슈트 가 발생된다. 본 논문에서는 이러한 기존의 문제점들을 해결함으로써 빠른 응답과 오버슈트를 제거할 수 있는 새로운 PI자동동조 방법을 속도 제어기에 적용한다. 영구자석형 동기전동기 서보시스템은 수많은 서보 모터들이 사용되고 있는 자동화 공장에서 보수 유지의 용이성과 가제어성으로 인해 많은 장점들을 제공한다. 구현된 서보시스템은 회전자의 절대 위치 검출회로, 자동동조 PI 제어 알고리즘, DSP(Digital Signal Processor)에 의한 속도제어기, 그리고 전력 구동부 등으로 구성된다. 본 논문에서 제안된 서보시스템의 실질적인 유용성은 실험을 통해 입증한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.535-543
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• 2002

본 논문에서는 $\pi$/4 shift QPSK를 트렐리스 부호화 변조에 적용시키기 위해 $\pi$/8 shift 8PSK와 BER 특성을 향상시키기 위한 트렐리스 부호화된 $\pi$/8 shift 8PSK-OFDM을 제안한다. 트렐리스 부호화 변조는 위상차에 의한 신호 집합 확장과 분할을 수행한다. 수신측에서 슬라이딩 방식의 다중 심벌 검파를 수행하기 위해서 연속 수신된 신호로부터 L개의 위상차를 추출하고 이를 이용한 비터비 디코더를 설계한다. 슬라이딩 방식의 다중 심벌 검파는 트렐리스 부호화된 $\pi$/8 shift 8PSK-OFDM에서 향상된 BER 성능을 보여준다. 본 논문에서 제안한 다중 심벌 검파를 이용한 $\pi$/8 shift 8PSK-OFDM은 대역폭과 전력의 효율성을 감소시키지 않고 같은 SNR에서 BER 성능을 향상시킬 수 있다는 것을 보여준다. 또한 제안된 디코더 방식과 알고리듬은 다중 반송파뿐만 아니라 전통적인 단일 반송파 변조에도 사용될 수 있다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제4권6호
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• pp.196-204
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• 1996

The simplified dynamic models of the timer assembly in the diesel engine fuel injection system were developed. The first order system with time delay was assumed and the various parameters in this model were obtained by experimental data. These simplified dynamic models were used for the development of control algorithm of the injection timing control system. The PI control algorithm was modified to include the anti-windup property and disturbance compensation. This modified PI control algorithm was used for the control of the injection timing. Improved control accuracy and reduced control efforts were observed.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.120.4-120
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• 2002

$\textbullet$ In order to operate EP actuator, high voltage is applied to that. $\textbullet$ Our previous control algorithm for an EP actuator was PI method with constant gain. $\textbullet$ But this Control method is limitation such as rising time, steady-state error, and settling time. $\textbullet$ A neural network algorithm is proposed for improvement of performance. $\textbullet$ To do this, neural network algorithm changes the gain of PI control. $\textbullet$ In order to efficient drive EP actuator, the gain is changed at some point. $\textbullet$ Neural network method improve the performance of operation.

• 설비공학논문집
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• 제17권3호
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• pp.243-249
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• 2005

The present study has been conducted to simulate dynamics of a gas engine-driven heat pump(GHP) for design of control algorithm. The dynamic modeling of a GHP was based on conservation laws of mass and energy. For automatic control of refrigerant pressures, actuators such as engine speed, outdoor fan, coolant three-way valves and liquid injection valve were PI or P controlled. The simulation results showed physical behavior that is realistic enough to apply for control algorithm design.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권7호
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• pp.851-856
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• 2013

최근에 들어 전술환경이 모든 요소들을 네트워크로 연결하는 NCW 환경으로 변화하면서 위성을 이용한 대용량 고속의 위성통신이 매우 중요하게 부각되었다. 고품질의 위성링크를 제공하기 위해서는 플랫폼의 안정화 기술이 선행되어야 한다. 기존의 안정화 제어기술은 주로 PI제어기를 사용하는 선박용이 주류를 이루었다. 이에 비해 보다 더 빠른 응답특성이 요구되는 지상용 단말의 경우 빠른 시간 안에 위성을 추적할 수 있도록 안테나 구동속도가 빨라야 하며, 외란을 감지하는 센서와 감지된 외란을 보상하면서 위성지향을 유지할 수 있도록 하는 알고리즘이 필요하다. 본 연구에서는 안테나 시스템의 동역학 특성을 분석하여 지상용 단말에 적합한 저주파 영역에서 높은 격리도를 갖는 $PI^2$ 제어기를 포함하는 안정화 제어루프를 제안한다.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제53권11호
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• pp.664-670
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• 2004

This paper presents a new velocity estimation strategy of a non-salient permanent magnet synchronous motor (PMSM) drive without high frequency signal injection or special PWM pattern. This approach is based on the d-axis current regulator output voltage of the drive system that has the information of rotor position error. The rotor velocity can be estimated through a rotor position tracking PI controller that controls the position error to zero. For zero and low speed operation, PI controller gains of rotor position tracking controller have a variable structure according to the estimated rotor velocity. In order to boost the bandwidth of PI controller around zero speed, a loop recovery technique is applied to the control system. The proposed method only requires the flux linkage of permanent magnet and is insensitive to the parameter estimation error and variation. The designers can easily determine the possible operating range with a desired bandwidth and perform the vector control even at low speeds. The experimental results show the satisfactory operation of the proposed sensorless algorithm under rated load conditions.