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외란관측기를 갖는 SMC에 의한 DC모터의 강인한 속도제어 = Robust speed control for DC motor based on sliding mode with a disturbance observer
저자
발행기관
학술지명
수산해양기술연구(Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology)
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발행연도
2019
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
402-410(9쪽)
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1
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This paper deals with the disturbance observer (DOB) based sliding mode control (SMC) for a DC motor to control motor rotating speed precisely and to ensure strong robustness against disturbance including load torque and parameter variation.
The reason of steady state error in speed on conventional SMC without DOB is analyzed in detail. Especially, the suggested DOB is designed to prevent measuring noise and harmonics caused by derivative operation on rotating speed. The control performance of the DOB based SMC is evaluated by the various simulations. The simulation results showed that the DOB based SMC had more robust performance than the SMC system without DOB. Especially, precise speed control was possible even though motor parameter variation and load torque was added to the system.
선박에서 DC모터의 속도제어를 정밀하게 할 필요가 있는 장치로는 발전기의 부하 및 회전속도 조정용 가버너 모터(governor motor), 그리고 가변피치 프로펠러 시스템의 전‧후진 피치 제어용 구동장치(actuator) 등이 있다. 또한 공장자동화시스템에서 연속 회전운동을 간헐운동으로 변환하는 캠-인덱스(cam-index) 장치 등은 외란에 대한 제어계의 강인성이 특별히 요구된다. 그러나 이들 장치는 모델의 파라미터 불확실성이 커 기존의 PID 제어로는 강인한 제어 성능을 얻기가 어렵다. 슬라이딩모드 제어(SMC; Sliding Mode Control)는 외란과 파라미터 불확실성에 강인한 제어 성능을 갖는 것으로 보고되고 있으며 다양한 분야에 적용되고 있다. 하지만 이 SMC 제어는 무부하 시에는 양호한 제어성능을 발휘하지만, 정격부하 근방의 부하 인가 시에는 미소한 속도 정상상태오차가 발생하는 것으로 확인되었다. 이는 SMC가 전류제어기를 내부루프로 갖지 않는 전압제어형이며 포화함수 이용에 기인한 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 보완하고자 외란 관측기(Disturbance OBserver ; DOB)를 갖는 SMC를 제안한다. 제안된 DOB 기반의 SMC는 계단형 부하 인가와 모터 파라미터 변동을 상정한 시뮬레이션을 통해 그 타당성을 검증하였다.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2028 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
2022-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (재인증) | KCI등재 |
2019-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (계속평가) | KCI등재 |
2018-06-29 | 학회명변경 | 한글명 : 한국어업기술학회 -> 한국수산해양기술학회영문명 : The Korean Society Of Fisheries Technology -> The Korean Society of Fisheries and Ocean Technology | KCI등재 |
2018-02-13 | 학술지명변경 | 한글명 : 한국어업기술학회지 -> 수산해양기술연구외국어명 : Bulletin of the Korean Society of Fisheries Technology -> Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology | KCI등재 |
2016-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (계속평가) | KCI등재 |
2015-12-01 | 평가 | 등재후보로 하락 (기타) | KCI후보 |
2011-01-01 | 평가 | 등재 1차 FAIL (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2005-05-04 | 학술지등록 | 한글명 : 한국어업기술학회지외국어명 : Bulletin of the Korean Society of Fisheries Technology | KCI후보 |
2005-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2004-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (등재후보1차) | KCI후보 |
2002-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.38 | 0.4 | 0.474 | 0.11 |
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