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      커플링구조에 기초한 전기추진시스템의 동기제어에 관한 연구 = A Study on The Synchronous Control of Dual Electric Propulsion System Based on the Coupling Structure

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      https://www.riss.kr/link?id=A105278010

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      국문 초록 (Abstract)

      본 연구에서는 무인선, 어군탐지선 등의 듀얼 전기추진시스템에서 두 프로펠러 간에 발생되는 속도 차, 즉 동기오차를 억제하기 위한 동기제어시스템이 설계된다. 이 제어시스템은 각 추진시스템에 대한 예비필터와 속도제어기 그리고 추진시스템 간에 교차 결합된 동기제어기로 구성된다. 예비필터와 속도제어기는 추진시스템이 오버슈트와 입력포화 없이 속도지령을 추종하도록 설계된다. 그리고 동기제어기는 비대칭 외란과 동특성 불일치가 동기오차에 미치는 영향을 분석한 후, 동기제어시스템의 감쇠성과 속응성을 고려하여 설계된다. 끝으로, 시뮬레이션을 통해 설계된 제어시스템이 동기오차의 제거에 효과적임을 보여준다.
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      본 연구에서는 무인선, 어군탐지선 등의 듀얼 전기추진시스템에서 두 프로펠러 간에 발생되는 속도 차, 즉 동기오차를 억제하기 위한 동기제어시스템이 설계된다. 이 제어시스템은 각 추진...

      본 연구에서는 무인선, 어군탐지선 등의 듀얼 전기추진시스템에서 두 프로펠러 간에 발생되는 속도 차, 즉 동기오차를 억제하기 위한 동기제어시스템이 설계된다. 이 제어시스템은 각 추진시스템에 대한 예비필터와 속도제어기 그리고 추진시스템 간에 교차 결합된 동기제어기로 구성된다. 예비필터와 속도제어기는 추진시스템이 오버슈트와 입력포화 없이 속도지령을 추종하도록 설계된다. 그리고 동기제어기는 비대칭 외란과 동특성 불일치가 동기오차에 미치는 영향을 분석한 후, 동기제어시스템의 감쇠성과 속응성을 고려하여 설계된다. 끝으로, 시뮬레이션을 통해 설계된 제어시스템이 동기오차의 제거에 효과적임을 보여준다.

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      다국어 초록 (Multilingual Abstract)

      In this study, the synchronous control system is designed to restrain the speed difference generated between two propellers, namely, synchronous error in a dual electric propulsion system of unmanned surface vehicle, fish finder boat, etc. The control system based on coupling structure is composed of pre-filters and speed controllers for each propulsion system and a synchronous controller cross-coupled between two propulsion systems. The pre-filter and speed controller are designed in order that the propulsion system may follow the speed reference without overshoot and input saturation. And the synchronous controller is designed in consideration of damping and quickness of the synchronous controller system after analyzing effect of the skew disturbance and mismatched dynamic characteristics on synchronous error. Finally, the simulation results show that the designed control system is effective for elimination of synchronous error.
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      In this study, the synchronous control system is designed to restrain the speed difference generated between two propellers, namely, synchronous error in a dual electric propulsion system of unmanned surface vehicle, fish finder boat, etc. The control...

      In this study, the synchronous control system is designed to restrain the speed difference generated between two propellers, namely, synchronous error in a dual electric propulsion system of unmanned surface vehicle, fish finder boat, etc. The control system based on coupling structure is composed of pre-filters and speed controllers for each propulsion system and a synchronous controller cross-coupled between two propulsion systems. The pre-filter and speed controller are designed in order that the propulsion system may follow the speed reference without overshoot and input saturation. And the synchronous controller is designed in consideration of damping and quickness of the synchronous controller system after analyzing effect of the skew disturbance and mismatched dynamic characteristics on synchronous error. Finally, the simulation results show that the designed control system is effective for elimination of synchronous error.

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      목차 (Table of Contents)

      • 요약
      • ABSTRACT
      • Ⅰ. 서론
      • Ⅱ. 전기추진시스템
      • Ⅲ. 동기제어시스템 설계
      • 요약
      • ABSTRACT
      • Ⅰ. 서론
      • Ⅱ. 전기추진시스템
      • Ⅲ. 동기제어시스템 설계
      • Ⅳ. 시뮬레이션 및 고찰
      • Ⅴ. 결론
      • References
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      참고문헌 (Reference)

      1 곽성우, "핸드피스용 BLDC 모터 속도 제어 시스템의 설계" 한국전자통신학회 11 (11): 597-604, 2016

      2 정승현, "외란 관측기를 이용한 중앙 분산형 다두 자수기의 동기제어" 한국정밀공학회 31 (31): 1015-1021, 2014

      3 정용국, "쌍동형 배수량 2.5톤 급 어선의 전기 추진 시스템 운항성능 추정 프로세스 연구" 한국해양공학회 27 (27): 1-9, 2013

      4 변정환, "소형 선박용 듀얼 전기추진시스템의 동기제어시스템 설계" 한국전자통신학회 12 (12): 85-92, 2017

      5 전원, "선박용 전기추진시스템의 운전조건별 Dynamic 특성 연구" 한국마린엔지니어링학회 32 (32): 1296-1302, 2008

      6 손남선, "무인수상선을 위한 경유점 추적 제어 알고리즘에 관한 연구" 한국항해항만학회 33 (33): 35-41, 2009

      7 S. Ahn, "Synchronized Control of 2-Driving Axes in Large Scale Gantry Robot Systems" 436-439, 1998

      8 Y. Shin, "A novel cross-coupling control for Bi-axis motion" 42 (42): 1539-1548, 2002

      9 S. Goto, "A Method of Synchronous Position Control for Multi Servo Systems by Using Inverse Dynamics of Slave Systems" 30 (30): 669-676, 1994

      10 양경욱, "4축 전동실린더의 동기제어시스템 설계" 한국전자통신학회 11 (11): 1209-1218, 2016

      1 곽성우, "핸드피스용 BLDC 모터 속도 제어 시스템의 설계" 한국전자통신학회 11 (11): 597-604, 2016

      2 정승현, "외란 관측기를 이용한 중앙 분산형 다두 자수기의 동기제어" 한국정밀공학회 31 (31): 1015-1021, 2014

      3 정용국, "쌍동형 배수량 2.5톤 급 어선의 전기 추진 시스템 운항성능 추정 프로세스 연구" 한국해양공학회 27 (27): 1-9, 2013

      4 변정환, "소형 선박용 듀얼 전기추진시스템의 동기제어시스템 설계" 한국전자통신학회 12 (12): 85-92, 2017

      5 전원, "선박용 전기추진시스템의 운전조건별 Dynamic 특성 연구" 한국마린엔지니어링학회 32 (32): 1296-1302, 2008

      6 손남선, "무인수상선을 위한 경유점 추적 제어 알고리즘에 관한 연구" 한국항해항만학회 33 (33): 35-41, 2009

      7 S. Ahn, "Synchronized Control of 2-Driving Axes in Large Scale Gantry Robot Systems" 436-439, 1998

      8 Y. Shin, "A novel cross-coupling control for Bi-axis motion" 42 (42): 1539-1548, 2002

      9 S. Goto, "A Method of Synchronous Position Control for Multi Servo Systems by Using Inverse Dynamics of Slave Systems" 30 (30): 669-676, 1994

      10 양경욱, "4축 전동실린더의 동기제어시스템 설계" 한국전자통신학회 11 (11): 1209-1218, 2016

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      2016-01-01 평가 등재후보학술지 유지 (계속평가) KCI등재후보
      2015-01-01 평가 등재후보학술지 유지 (계속평가) KCI등재후보
      2013-01-01 평가 등재후보 1차 FAIL (등재후보1차) KCI등재후보
      2012-01-01 평가 등재후보학술지 유지 (기타) KCI등재후보
      2011-01-01 평가 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) KCI등재후보
      2009-01-01 평가 등재후보학술지 선정 (신규평가) KCI등재후보
      2007-08-27 학회명변경 한글명 : 학국전자통신학회 -> 한국전자통신학회
      영문명 : The Korea Insitute of Electronic Communication Sciences -> The Korea Institute of Electronic Communication Sciences
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      기준연도 WOS-KCI 통합IF(2년) KCIF(2년) KCIF(3년)
      2016 0.89 0.89 0.79
      KCIF(4년) KCIF(5년) 중심성지수(3년) 즉시성지수
      0.77 0.76 0.698 0.27
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