• Title, Summary, Keyword: 비례-적분제어

Search Result 169, Processing Time 0.046 seconds

Adaptive Control for Cutting Force Regulating in Turning Operation (선삭가공에서 절삭력을 일정하게 유지하기 위한 적응제어)

  • 노상현;김진락;김교형
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.17 no.1
    • /
    • pp.69-77
    • /
    • 1993
  • Adaptive Control is applied to regulate cutting force in turning operation under varying cutting conditions. Regulation is achieved primarily by adjusting feedrate. Such control leads to better machine utilization and increased tool life. The modeling of adaptive control system in turning operation is presented. The experimental results show that the adaptive PI controller is stable and performs more effective force control over wide range of cutting conditions as compared with the fixed gain PI controller.

Novel Anti-windup Strategy for Complex Vector Synchronous Frame PI Current Controller (복소수 벡터로 설계된 동기 좌표계 비례 적분(PI) 전류 제어기의 안티 와인드업 (anti-windup))

  • Yoo Hyunjae;Jeong Yu-seok;Sul Seung-Ki
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • /
    • pp.10-13
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 복소수 벡터 기법으로 설계된 동기 좌표계 비례 적분(PI) 전류 제어기의 새로운 안티 와인드업(anti-windup) 기법을 제안한다. 복소수 벡터로 설계된 동기 좌표계 비례 적분 전류 제어기는 시스템 파라메터(parameter) 변동에 더 강인하다고 알려져 있다. 그러나 이 제어기의 안티 와인드업에 대한 연구는 아직 잘 이루어지지 않았다. 제어기는 그 구조에 따라 알맞은 안티 와인드업이 필요하게 되고, 적절치 못한 안티 와인드업 기법은 제어 시스템의 동특성을 저하시킬 수 있다. 그래서 복소수 벡터로 설계된 동기 좌표계 비례 적분 전류 제어기에 알맞은 안티 와인드업 기법을 제안하였고, 제안된 알고리즘(algorithm)의 유효성은 실험을 통하여 검증하였다.

  • PDF

PR based Output Voltage Controller Design with Voltage Magnitude Restoration Technique for Harmonic Compensation (고조파 보상을 위한 전압 매그니튜드 회복 기능을 가진 비례공진 제어 기반의 출력 전압 제어기 설계)

  • Lim, Kyungbae;Sin, Chanho;Choi, Jaeho
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • /
    • pp.95-96
    • /
    • 2016
  • 본 논문은 독립 운전 모드에서 전압 고조파 보상을 위한 비례 다중 공진 제어 기반의 전압 제어에 대해 다루고 있다. 독립 운전 모드에서 인버터는 계통과의 연계 없이 전체 지역적 부하의 수요를 담당해야 하기 때문에 전압원으로서 정의된다. 그런데 이때 부하가 불평형 또는 비선형 부하인 경우 역상차, 영상차 또는 특정 고조파 전류가 발생하며 이로 인해 출력 전압이 왜곡된다. 본 논문에서는 앞서 언급한대로 전압 고조파 보상을 위해 흔히 사용되는 비례적분 제어기 대신 고조파 보상 제어의 단순화를 위해 비례 공진 제어기를 사용하였다. 하지만 이와 같은 비례 공진 제어를 실용적인 텀으로서 추가될 경우 전압 매그니튜드 추종 에러가 발생하게 되므로 본 논문에서는 추가적으로 실용적인 비례 공진 제어기가 갖는 단점을 극복하고자 비례 적분 기반의 간단한 전압 회복 기법에 대해 제안하며 제안된 제어 방식은 PSiM 시뮬레이션과 실험을 통해 입증되었다.

  • PDF

A Study of Synchronous Reference Frame PI Current Controller Gain Selection Robust to Grid Disturbance (계통 외란에 강인한 동기 좌표계 비례 적분 전류 제어기 이득 선정 연구)

  • Jo, Hyeungil;Kim, Ji-Chan;Cha, Hanju
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • /
    • pp.141-142
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 동기 좌표계 비례 적분(PI) 전류 제어기의 이득 산정에 따른 계통 외란 발생 시 제어기의 응답 특성을 연구하였다. PI 전류 제어기의 이득 선정 시 플랜트의 시정수와 적분기 시정수를 같게 설정하는 극점-영점 상쇄 기법을 사용하여 전류 제어 특성을 결정할 수 있다. 그러나 극점-영점 상쇄 기법을 통해 이득이 선정된 전류 제어기는 계통에 외란 발생시 제어기 응답 특성이 느려진다. 적분기 시정수를 샘플링 주기를 이용하여 선정한다면 계통 외란에 강인한 특성을 갖게 된다. 제안된 방법은 각각 선정된 적분기 시정수를 가지고 외란에 대한 주파수 응답 특성과 데드 타임이 추가된 계통연계형 인버터 시뮬레이션 결과를 비교 분석하여 제안된 적분기 시정 수 선정 방법이 외란에 더 강인함을 검증하였다.

  • PDF

Design of a Optimizing Controller for the Photovoltaic System Simulator (태양광 시뮬레이터의 최적 제어기 설계)

  • Lee, Youn;Chun, Yeong-Han;Lee, Jong-Soo
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • /
    • pp.234-235
    • /
    • 2008
  • 본 논문은 계통연계형 태양광발전 시스템의 Power Conditioning System의 성능 테스트를 위한 태양광 시뮬레이터의 제어기 최적 설계에 관한 내용이다. 태양광 시뮬레이터 기술의 핵심은 정확한 에너지원의 모델링과 빠르고 안정적인 전력증폭기 제어기술에 있다. 종래의 제어기인 비례 적분제어기를 사용하는 과정에서 비례 적분 제어기 특유의 응답지연 특성으로 시뮬레이터의 동적 특성을 완벽하게 구현할 수 없기에, 응답속도가 빠르고 안정적인 제어기법인 $H_{\infty}$제어 이론을 적용하였다. 태양광 시뮬레이터의 제어기 성능평가를 위해서 태양광 시뮬레이터의 출력을 결정 하는 DC Power Amplifier의 성능실험을 하였다. DC Power Amplifier를 정전압에서 부하의 투입/제거시 비례-적분 제어기와 $H_{\infty}$제어기의 응답속도와 변동전압의 크기를 비교하여 제어기의 성능을 비교하였다.

  • PDF

Anti-windup for Complex Vector Synchronous Frame PI Current Controller (복소 벡터 동기좌표계 비례 적분 전류 제어기의 안티와인드업 이득 설정)

  • Yoo, Hyun-Jae;Jeong, Yu-Seok;Sul, Seung-Ki
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
    • /
    • v.11 no.5
    • /
    • pp.404-408
    • /
    • 2006
  • This paper presents an anti-windup gain selection method for a complex vector synchronous frame PI current controller. The complex vector PI current controller is more robust to the parameter variation than the state feedback decoupling PI current controller. The complex vector PI current controller also includes an integral term, which can results in windup problem when the controller is saturated due to physical limitation of the system. Furthermore, even an anti-windup is utilized, inappropriate gain can deteriorate the performance of the current controller. Therefore, appropriate anti-windup gain selection method for a complex vector current controller has been proposed based on the mathematical description of the current control system. The superior performance of the current control system with the proposed anti-windup gain has been verified by the experimental results.

Auto Tuning of Position Controller for Proportional Flow Control Solenoid Valve (비례유량제어밸브 위치제어기 자동조정)

  • Jung, Gyu-Hong
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
    • /
    • v.36 no.7
    • /
    • pp.797-803
    • /
    • 2012
  • Proportional solenoid valves are a modulating type that can control the displacement of valves continuously by means of electromagnetic forces proportional to the solenoid coil current. Because the solenoid-type modulating valves have the advantages of fast response and compact design over air-operated or motor-operated valves, they have been gaining acceptance in chemical and power plants to control the flow of fluids such as water, steam, and gas. This paper deals with the auto tuning of the position controller that can provide the proportional and integral gain automatically based on the dynamic system identification. The process characteristics of the solenoid valve are estimated with critical gain and critical period at a stability limit based on implemented relay feedback, and the controller parameters are determined by the classical Ziegler-Nichols design method. The auto-tuning algorithm was verified with experiments, and the effects of the operating point at which the relay control is activated as well as the relay amplitude were investigated.

Digital Anti-windup PI Controller Design for a Two Axis Gimbal System (2축 김발 시스템의 디지털 와인드업 방지 비례적분 제어기 설계)

  • Kang, Ho-Gyun;Kim, Chi-Yeol;Kim, Sung-Un;Yeou, Bo-Yeoun;Lee, Ho-Pyeong
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • /
    • pp.1824-1825
    • /
    • 2006
  • 항공기, 차량, 유도탄 등과 같은 동적인 플랫폼에서 표적을 추적하기 위해서는 시선을 안정화하는 외부의 추적루프와 내부의 속도 루프를 포함하는 서보 구조가 필요하다. 본 논문에서는 내부의 속도 루프인 안정화 루프에 큰 입력 전압이 인가되었을 때 구동기(Actuator) 포화 현상에 의해서 공간 안정화 루프 성능이 나빠지지 않게 와인드업 방지(Anti-windup) 기능을 가진 디지털 비례적분(Proportional Integral, PI) 제어기를 설계한다. 디지털 와인드업 방지 비례적분 제어기는 일반적으로 SISO 시스템 설계를 위한 방법으로 와인드업 방지 기능을 가진 R, S, T 다항식으로 표현되는 입출력 형태의 제어기를 이용하여 설계하였다. 설계된 제어기는 모델링에 의한 시뮬레이션 결과와 실험결과를 통해 성능을 분석하였다.

  • PDF

A New Anti-windup Strategy for PI Speed Controllers (PI 속도제어기의 새로운 Anti-windup 기법)

  • Yun, Won-Eel;Cho, Jong-Woo;Kim, Heung-Geun
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • /
    • pp.140-142
    • /
    • 2005
  • 본 논문은 산업용 전동기 시스템의 속도제어기에서 계단(Step)입력에 대한 속도의 오버슈트를 억제하는 새로운 방식의 반와인드업(Anti-windup)기법을 소개한다. 비례(P)제어기에서 비례적분(PI)제어기로의 전환 시점에 적분기가 적절한 초기값을 가지게 하여 오버슈트를 상쇄 시키고 빠른 응답 시간을 가지게 하였다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법의 타당성을 확인하고 기존의 반와인드업 기법과 비교하여 그 우수성을 검증하였다.

  • PDF