• 제목/요약/키워드: extended observer

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모터 구동시스템 시험을 위한 개선된 프로그램어블 다이나모메터 제어 (A Improved Programmable-Dynamometer Control For Motor Drive Systems Testing)

  • 김길동;박현준;조정민;전기영;오봉환;이훈구;한경희
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제52권5호
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    • pp.211-220
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    • 2003
  • The control method of programmable dynamometer for overall test of machine is to load the reference torque which is computed from torque transducer into motor under test. But the torque information detected from torque transducer have a lot of noise when the load torque of meter is a small quantity or changing. Thus, torque transducer must have a low pass filter to detect a definite torque information. But The torque delay generated by filter with torque transducer occur a torque trouble for meter torque of programmable dynamometer. Therefore, this kind of system could not perform dynamic and nonlinear load. In this paper, the control method using the load torque observer without a measure for torque transducer is Proposed. The proposed system improved the problem of the torque measuring delay with torque transducer, and the load torque is estimated by the minimal order state observer based on the torque component of the vector control induction meter. Therefore, the torque controller is not affected by a load torque disturbance. To verify a superiority of the proposed control algorithm, the analysis for a root locus of a conventional control method and the proposed one, and simulation and experiment is performed. Therefore we hope to be extended in industrial application.

Finite-Time Nonlinear Disturbance Observer Based Discretized Integral Sliding Mode Control for PMSM Drives

  • Zheng, Changming;Zhang, Jiasheng
    • Journal of Power Electronics
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    • 제18권4호
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    • pp.1075-1085
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    • 2018
  • To deal with the operation performance degradation of permanent magnet synchronous machine (PMSM) drives with uncertainties and unmodeled dynamics, this paper presents a finite-time nonlinear disturbance observer (FTNDO) based discretized integral sliding mode (DISM) composite control scheme. Based on the reaching-law approach, a DISM speed controller featuring a superior dynamic quality and global robustness against disturbances is constructed. This controller can avoid the reaching phase and overlarge control action. In addition, a sliding mode differentiator based FTNDO is devised and extended to the discrete-time domain for disturbance estimation. The attractive features of the FTNDO are that it can provide a finite-time converging estimation and alleviate the chattering effect in conventional sliding mode observers, while retaining robustness to parameter variations. By feeding the estimate forward to the pre-stage DISM controller, both disturbances and chattering can be significantly suppressed. Moreover, considering the estimation error of a FTNDO caused by discrete sampling, a stability analysis of the composite controller is discussed. Experimental results validate the superiority of the presented scheme.

모델 기준 적응 시스템(MRAS) 부하 토크 관측기를 이용한 유도 전동기의 속도 제어 (Induction Motor Speed Controlf MRAS-Based Load-Torque Observer)

  • 조문택;이충식;이세훈
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.119-123
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    • 2007
  • 본 논문은 유도전동기의 센서리스 속도제어기에 대한 연구이다. 유도전동기의 속도의 제어방법은 자속추정을 위한 기준모델로써 부하-토크 관측기를 이용한 MRAS(Model Reference Adaptive System)를 기초로 하였으며, 전형적인 MRAS 제어기 특성의 속도응답은 부하 토크 외란의 변화에 영향을 미친다. 따라서 제안된 시스템에서의 부하-토크 관측기를 사용한 속도제어 특성은 부하 토크 외란에 의한 영향을 받지 않는다. 이러한 제어 알고리즘을 MATLAB의 SIMULINK를 통해 전체 시스템을 모델링하여 시뮬레이션 한 결과는 유도 전동기의 다양한 부하 구동 적용에 대한 슬라이딩 속도 제어기의 효과적인 개선이 되었음을 알 수 있었다. 그러므로 이러한 제어 방법들이 산업 응용분야에 확대되어 적용되었으면 한다.

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비최소위상 비선형 시스템의 출력궤환 안정화 (Output Feedback Stabilization of Non-Minimum phase Nonlinear Systems)

  • 조남훈
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제9권12호
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    • pp.977-983
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    • 2003
  • An output feedback stabilizing controller far non-minimum phase nonlinear systems is presented. We first perform the standard input-output linearization of the system and then transform the zero dynamics into a special normal form in which the antistable part is not affected by the stable part and the antistable part is given in approximately linear form. Under the assumption that the nonlinear system satisfies the observability rank condition, we can design an observer f3r the extended system that is made of the augmentation of a chain of integrators. The proposed output feedback stabilizing controller can then be designed by combining the observer and the state feedback controller.

추진장치 조합시험을 위한 프로그램어블 다이나모메터 제어 (A Programmable-Dynamometer Control For Propulsin system combined Testing)

  • 김길동;이한민;오세찬;강승욱;이훈구
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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    • pp.180-183
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    • 2005
  • A programmable dynamometer is the proposed system improved the problem of the torque measuring delay with torque transducer, and the load torque is estimated by the minimal order state observer based on the torque component of the vector control induction moter. Therefore, the torque controller is not affected by a load torque disturbance. To verify a superiority of the proposed control algorithm, the analysis for a root locus of a conventional control method and the proposed one, and simulation and experiment is performed. Therefore we hope to be extended in industrial application.

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파라미터 불확실성과 시간지연을 가지는 특이시스템의 견실 $H_\infty$ 출력궤환 제어 (Robust $H_\infty$ Output Feedback Control of Descriptor Systems with Parameter Uncertainty and Time dDelay)

  • 김종해
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제41권3호
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    • pp.9-16
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    • 2004
  • 본 논문에서는 시변 시간지연을 가지는 특이시스템에 대한 관측기 기반 Η∞ 출력궤환 제어기 설계방법을 단 하나의 선형행렬부등식 조건을 이용하여 제시한다. 제어기가 존재할 충분조건과 제어기 설계방법을 모든 변수의 견지에서 완벽한 하나의 선형행렬부등식으로 표현하여 볼록최적화가 가능하도록 한다. 제어기의 설계과정은 제안한 하나의 충분조건으로부터 직접 구해진다. 구한 충분조건은 하나의 선형행렬부등식으로 표현되어지므로, 슈어 여수정리와 변수치환 및 특이치 분해의 기법에 의하여 궤환이득과 추정이득을 포함하는 모든 해로부터 관측기 기반 Η∞ 출력궤환 제어기를 동시에 구할 수 있다. 또한 제안한 알고리듬을 이용하여 파라미터 불확실성과 시간지연을 가지는 특이시스템에 대한 관측기 기반 견실 Η∞ 출력제환 제어기 설계도 가능함을 보인다. 마지막으로, 제안한 알고리듬의 타당성을 수치예제를 통하여 확인한다.

백라쉬를 갖는 속도제어구동 시스템의 문제점 (PROBLEMS OF A SPEED_CONTROLLED DRIVE SYSTEM WITH BACKLASH)

  • 이건용
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1989년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.351-354
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    • 1989
  • In a speed_controlled system with cascade control which shows an optimal performance in the linear case, limit cycles can occur due to backlash. The various effects observed can be explained with the aid of the describing function. With a first-order load torque observer these limit cycles can be avoided. Moreover the dynamic performance improves considerably and the range of application of cascade control is extended.

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CMOS 테스트를 위한 Built-In Self-Test 회로설계 (A Built-In Self-Test Method for CMOS Circuits)

  • 김윤홍;임인칠
    • 전자공학회논문지B
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    • 제29B권9호
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    • pp.1-7
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    • 1992
  • This paper proposes a built-in self-test tchnique for CMOS circuits. To detect a stuck-open fault in CMOS circuits, two consequent test patterns is required. The ordered pairs of test patterns for stuck-open faults are generated by feedback shift registers of extended length. A nonlinear feedback shift register is designed by the merging method and reordering algorithms of test patterns proposed in this paper. And a new multifunctional BILBO (Built-In Logic Block Observer) is designed to perform both test pattern generation and signature analysis efficiently.

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파라메타 변동에 강인한 유도전동기의 속도센서리스 벡터제어 (Robust Speed Sensorless Vector Control of Induction Motor for Parameter Variations)

  • 김상욱;김승범;김진수;김영석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 F
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    • pp.2113-2116
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    • 1997
  • The speed sensorless vector control of induction motor using the rotor speed and flux estimation is widely used. In practice, these schemes depend on the accurate parameters of the machine. If in the vector control scheme an inaccurate parameter of induction motor due to skin effects and to temperature variations is used. it is difficult to achieve correct field orientation. From this reason. we propose robust speed sensorless vector control of induction motor against the variations of parameter and disturbance by using extended Kalman filter. For speed and rotor flux estimation. conventional adaptive flux observer is applied. extended Kalman filter which is correctly capable of estimating rotor flux and load by eliminating virtually influences of structural noises is proposed. Simulation results show the effectiveness of the control strategy proposed here for the induction motor drives.

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전차원 상태 관측기 기반의 EEMF 모델을 이용한 IPMSM 센서리스 제어 (Using the EEMF Model based on the Full Order Observer, IPMSM Sensorless Control)

  • 박홍극;권영수;박경훈;한경식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1230-1231
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    • 2011
  • 이 논문은 전차원 상태 관측기 기반의 EEMF(Extended Electro-Motive Force) 모델을 이용한 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor:매입형 영구 자석 동기 전동기)센서리스 제어 기술을 제안한다. 임의의 ${\gamma}-{\delta}$축 상에서 IPMSM 상태 방정식을 전개하고 이를 전차원 상태 관측기로 구현해 Extended EMF(역기전력)성분을 추정한다. 추정 성분을 이용해 제어각의 오차를 구하고 PI제어기를 사용해 제어각의 오차를 0으로 수렴시켜 전동기 회전 속도를 추정한다. 추정 속도를 적분해 제어각을 얻고, IPMSM 센서리스 제어를 수행한다. 제안한 알고리즘은 실험을 통해 그 타당성을 검증한다.

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