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본 논문에서는 연료유량이 제어 수단인 터보제트 엔진에 대해 압축기의 서지를 방지하면서 과도응답 특성을 개선하는 제어기를 설계하였다. 퍼지이론과 PID 제어 ...

본 논문에서는 연료유량이 제어 수단인 터보제트 엔진에 대해 압축기의 서지를 방지하면서 과도응답 특성을 개선하는 제어기를 설계하였다. 퍼지이론과 PID 제어 알고리즘을 적용하는 터보제트 엔진 제어기를 설계하여 Mamdani의 추론법을 적용하여 추론하고, 비퍼지화는 무게 중심법을 사용하였다. 퍼지추론 결과는 터보제트 엔진의 가감속시 서지와 flame-out 현상을 방지하기 위해 연료 유량 제어 입력으로 사용된다. 압축기 회전 속도 상태 변수를 추정하기위한 고이득 관측기를 설계하여 PID제어기에 적용하였다. MATLAB을 이용하여 제안된 기법을 선형 모델 엔진에 적용한 시뮬레이션을 수행하고 PID제어기 및 퍼지 PI 제어기 실험 자료와의 비교분석을 통해 제어 성능을 보였다. 또한 터보제트 엔진의 가감속시 압축기 서지와 flame-out 현상을 방지하면서 연료 유량을 적절히 제어하는 결과를 보였다. 설계된 관측기에서 관측기 이득의 값에 따른 응답특성 비교 분석 및 신속하고 안전하게 원하는 속도로 수렴하는 제어성능을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this paper, Proposed controller prevent compressor surge and improve the transient response of the fuel flow control system for turbo-jet engine. Turbo-jet engine controller is designed by applying fuzzy PID control algorithm and make an inference by applying Mamdani’s inference method and the de...

In this paper, Proposed controller prevent compressor surge and improve the transient response of the fuel flow control system for turbo-jet engine. Turbo-jet engine controller is designed by applying fuzzy PID control algorithm and make an inference by applying Mamdani’s inference method and the defuzzification using the center of gravity method. Fuzzy inference results are used as the fuel flow control inputs to prevent compressor surge and flame-out for turbo-jet engine. Observer is used to estimate to compressor rotation speed of turbo-jet engine. Response characteristics pursuant to the gain were analyzed by simulation. Using MATLAB to perform computer simulations verified the performance of the proposed controller. The proposed control method is proved by simulation using liner model engine. Also PID and fuzzy PI controller are compared with the controller. To prevent any surge or a flame out event during the engine acceleration or deceleration, the fuzzy controller effectively controls the fuel flow input of the control system. Compared the response characteristics and were analyzed pursuant to observer gain. And The controller is designed to converge to the desired speed quickly and safely.

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