Three-level NPC inverters have been put into practical use for years especially in high voltage high power grids. This paper researches three-level active power filters (APFs). In this paper a mathematical model in the d-q coordinates is presented for 3-phase 3-wire NPC APFs. The deadbeat control scheme is obtained by using state equations. Canceling the delay of one sampling period and providing the predictive value of the harmonic current is a key problem of the deadbeat control. Based on this deadbeat control, the predictive output current value is obtained by the state observer. The delay of one sampling period is remedied in this digital control system by the state observer. The predictive harmonic command current value is obtained by the repetitive predictor synchronously. The repetitive predictor can achieve a better prediction of the harmonic current with the same sampling frequency, thus improving the overall performance of the system. The experiment results indicate that the steady-state accuracy and the dynamic response are both satisfying when the proposed control scheme is implemented.
성능위주의 화재감지설비 설계시 공조설비 또는 실내 온도조절장치에 의한 실내기류 순환으로 연기기류가 정상해석에 의한 연기분포, 연기농도가 형성되지 못하여 화재감지지연이 예상되는 것을 실험 및 분석을 통하여 성능위주의 예방설비 구현을 위한 연구를 수행하였다. 실험연구는 공조설비가 가동하고 있는 통신기계실의 화재시 화재감지기의 작동을 예측하고자 천장부의 연기농도분포를 측정·분석하는 실험을 수행하였으며, 그 결과 기류순환에 의해 기존 Passive Type의 화재감지장치는 감지불가 또는 감지지연이 예상되었으며, 조기화재감지를 위하여 방호공간의 공기를 강제로 흡입·분석하여 화재를 감지하는 Active Type의 Air Sampling Smoke Detection system의 적용이 필요한 것으로 나타났다.
This paper is concerned with a deadbeat current control implementation of shunt-type three-phase active power filter (APF). Although the one-dimensional deadbeat control method can attain time-optimal response of APF compensating current, one sampling period is actually required fur its settling time. This delay is a serious drawback for this control technique. To cancel such a delay and one more delay caused by DSP execution time, the desired APF compensating current has to be predicted two sampling periods ahead. Therefore an adaptive predictor is adopted for the purpose of both predicting the control error of two sampling periods ahead and bringing the robustness to the deadbeat current control system. By adding the adaptive predictor output as an adjustment term to the reference value of half a source voltage period before, settling time is made short in a transient state. On the other hand, in a steady state, THD (total harmonic distortion) of the utility grid side AC source current can be reduced as much as possible, compared to the case that ideal identification of controlled system could be made.
Impact detection and health monitoring are very important tasks for civil infrastructures, such as bridges. Piezoceramic based transducers are widely researched for these tasks due to the piezoceramic material's inherent advantages of dual sensing and actuation ability, which enables the active sensing method for structural health monitoring with a network of piezoceramic transducers. Wireless sensor networks, which are easy for deployment, have great potential in health monitoring systems for large civil infrastructures to identify early-age damages. However, most commercial wireless sensor networks are general purpose and may not be optimized for a network of piezoceramic based transducers. Wireless networks of piezoceramic transducers for active sensing have special requirements, such as relatively high sampling rate (at a few-thousand Hz), incorporation of an amplifier for the piezoceramic element for actuation, and low energy consumption for actuation. In this paper, a wireless network is specially designed for piezoceramic transducers to implement impact detection and active sensing for structural health monitoring. A power efficient embedded system is designed to form the wireless sensor network that is capable of high sampling rate. A 32 bit RISC wireless microcontroller is chosen as the main processor. Detailed design of the hardware system and software system of the wireless sensor network is presented in this paper. To verify the functionality of the wireless sensor network, it is deployed on a two-story concrete frame with embedded piezoceramic transducers, and the active sensing property of piezoceramic material is used to detect the damage in the structure. Experimental results show that the wireless sensor network can effectively implement active sensing and impact detection with high sampling rate while maintaining low power consumption by performing offline data processing and minimizing wireless communication.
조류에 의한 해수의 혼합이 활발한 연안역에서 동물 플랑크톤이 주야 수직 이동의 능력이 있는지를 파악하기 위하여 채집량의 주야 차이를 살펴 보았다. 상대적으로 크 기가 큰 요각류, Mysid, 모약류, 이매폐 유생 등은 야간에 표층에서 많이 채집되어 주 야 수직이동이 있을 가능성을 시사하고 있었다. 본 연구 결과와 과거의 방법 등을 통 하여 한국 서해 연안역에서 적절한 채집방법에 대하여 살펴 보았다.
In this paper, we present model predictive control (MPC) applied to lane keeping system (LKS) based on a vision module. Due to a slow sampling rate of the vision system, the conventional LKS using single rate control may result in uncomfortable steering control rate in a high vehicle speed. By applying MPC using multi-rate Kalman filter to active steering control, the proposed MPC-based active steering control system prevents undesirable saturated steering control command. The effectiveness of the MPC is validated by simulations for the LKS equipped with a camera module having a slow sampling rate on the curved lane with the minimum radius of 250[m] at a vehicle speed of 30[m/s].
A vehicle suspension system performs two functions, the ride quality and the stability, which conflict with each other. Among the various suspension systems, an active suspension system has an external energy source, from which energy is always supplied to the system for continuous control of vehicle motion. In the process of the linearization for the nonlinear active suspension system, the frequency dependent damping method is used for the exact modelling to the real model. The pressure control valve which is controlled by proportional solenoid is the most important component in the active suspension system. The pressure control valve has the dynamic characteristics with 1st order delay. Therefore, It's necessary to adopt the lead compensator to compensate the dynamics of the pressure control valve. The sampling time is also important factor for the control performances. The sampling time value is proposed to satisfy the system performances. After the modelling and simulation for the pressure control valve and vehicle dynamic, the performances of the vehicle ride quality and the stability are enhanced.
본 연구에서는 소음의 주기성분에 해당하는 전기적 참조신호인 주기적 펄스 신호(pulse train)를 사용하는 실시간 제어용 어셈블리 프로그램을 작성하고, Synchronous Sampling Method를 사용하여 능동소음제어를 실시, 이것에 대 한 장단점 및 한계를 고찰하는데 있다.
In this study, I developed an activity oriented lesson to support the understanding of probabilistic and quantitative estimating population ratios according to the standard statistical principles and discussed its implications in didactical respects. The developed activity lesson, as an efficient physical simulation activity by sampling with replacement, simulates unknown populations and real problem situations through completely closed 'Closed Box' in which we can not see nor take out the inside balls, and provides teaching and learning devices which highlight the representativeness of sample ratios and the sampling variability. I applied this activity lesson to the gifted students who did not learn estimating population ratios and collected the research data such as the activity sheets and recording and transcribing data of students' presenting, and analyzed them by Qualitative Content Analysis. As a result of an application, this activity lesson was effective in recognizing and reflecting on the representativeness of sample ratios and recognizing the random sampling variability. On the other hand, in order to show the sampling variability clearer, I discussed appropriately increasing the total number of the inside balls put in 'Closed Box' and the active involvement of the teachers to make students pay attention to controlling possible selection bias in sampling processes.
The active learning surrogate model based on adaptive sampling strategy is increasingly popular in reliability analysis. However, most of the existing sampling strategies adopt the trial and error method to determine the size of the Monte Carlo (MC) candidate sample pool which satisfies the requirement of variation coefficient of failure probability. It will lead to a reduction in the calculation efficiency of reliability analysis. To avoid this defect, a new method for determining the optimal size of the MC candidate sample pool is proposed, and a new structural reliability analysis method combining polynomial chaos-based Kriging model (PC-Kriging) with adaptive sampling region is also proposed (PCK-ASR). Firstly, based on the lower limit of the confidence interval, a new method for estimating the optimal size of the MC candidate sample pool is proposed. Secondly, based on the upper limit of the confidence interval, an adaptive sampling region strategy similar to the radial centralized sampling method is developed. Then, the k-means++ clustering technique and the learning function LIF are used to complete the adaptive design of experiments (DoE). Finally, the effectiveness and accuracy of the PCK-ASR method are verified by three numerical examples and one practical engineering example.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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