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비선형 슬라이딩 면을 이용한 온수난방 순환펌프 시스템의 온도 제어
Temperature control for a hot water heating circulating pump system using a nonlinear sliding surface

안병천    (경원대학교 건축설비학과   ); 장효환    (고려대학교 기계공학과  );
  • 초록

    Digital variable structure controller(DVSC) is implemented to control the temperature for the hot water heating circulating pump control system. For the DVSC, a control algorithm is suggested, which using a nonlinear sliding surface and a PID sliding surface outside and inside of steady state error boundary layer, respectively. Smith predictor algorithm is used for the compensation of long dead time. The DVSC of the suggested algorithm yields improved control performance compared with the one of existing algorithm. The system responses with the suggested DVSC shows good responses without overshoot and steady state error inspite of heating load change. By decreasing sampling time, dead time and rise time are increasing, and system output noise by flow dynamics is amplified.


  • 주제어

    digital variable structure control(DVSC) .   quasi-sliding mode .   steady state error boundary layer .   nonlinear sliing mode surface .   PID sliding mode surface .   circulating pump speed control .   smith predictor.  

  • 참고문헌 (10)

    1. Robust stability of smith predictor controllers for time delays systems , D. H. Owens;A. Raya , IEE Proc. / v.129,pp.298-304,
    2. 마이크로컴퓨터에 의한 전기유압 서보시스템의 속도제어 , 장효환;안병천;김영준 , 대한기계학회 논문집 / v.12,pp.221-230,
         
    3. M. Vidyasagar , Nonlinear system analysis / v.,pp.218-223,
    4. Practical realization of VSS controller for robotic arm , H. Hashimoto;K. Maruyama;Y. Arai;F. Harashima , IEEE, CH2334-1 / v.,pp.34-40,
    5. Variable structure systems with sliding modes , V. I. Utkin , IEEE Trans. on Auto. Control / v.AC-22,pp.212-222,
    6. C. A. Smith;A. B. Corripio , Principles and practice of automatic process control / v.,pp.176-254,
    7. On the stability of discrete time sliding mode control systems , Z. Sarpturk;Yorgo;Okyay , IEEE Tran. Auto. Con. / v.AC-32,pp.930-932,
    8. Multi variable variable structure adaptive model following control systems , A. S. I. Zinober;E. EI-Ghezawi;S. A. Billings , IEE Proc. / v.129,pp.7-12,
    9. Closer control of loops with dead time , O. J. M. Smith , Chemical Engineering Process / v.53,pp.72-75,
    10. Variable structure model reference adaptive control systems , G. Ambrosino;G. Celentano;F. Garofalo , Int. J. Cont. / v.39,pp.1339-1349,

 저자의 다른 논문

  • 안병천 (18)

    1. 1996 "온수나방 시스템의 디지틀 가변구조제어" 空氣 調和·冷凍 工學 論文集 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering 8 (1): 65~75    
    2. 1996 "공동주택용 온수난방 시스템의 에너지해석 및 제어특성" 空氣 調和·冷凍 工學 論文集 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering 8 (1): 76~87    
    3. 2000 "중앙냉방시스템의 최적제어에 관한 연구" 설비공학논문집 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering 12 (4): 354~362    
    4. 2001 "A Model-Based Fault Detection and Diagnosis Methodology for Cooling Tower" International journal of air-conditioning and refrigeration 9 (3): 63~71    
    5. 2001 "공조 시스템용 DDC의 온라인 최적제어에 관한 연구" 설비공학논문집 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering 13 (11): 1072~1078    
    6. 2004 "HVAC 시스템의 중복고장 검출을 위한 실험적 연구" 설비공학논문집 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering 16 (10): 932~941    
    7. 2005 "중앙난방시스템의 온라인 최적제어기법에 관한 연구" 설비공학논문집 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering 17 (2): 140~146    
    8. 2005 "공동주택 간헐난방시스템의 에너지 절감 및 열환경 개선방안 연구" 설비공학논문집 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering 17 (1): 88~93    
    9. 2008 "중앙냉방시스템의 실시간 준최적제어 적용에 따른 실험적 연구" 설비공학논문집 = Korean journal of air-conditioning and refrigeration engineering 20 (7): 470~477    
    10. 2008 "공동주택 바닥난방용 자동온도조절밸브의 제어특성 및 성능해석" 設備 : 空調, 冷凍, 衛生 = Journal of the KARSE 25 (11): 45~53    
  • 장효환 (24)

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