$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

선박의 추진에너지를 고려한 PID형 자동조타기 설계
Design of a PID-type Autopilot Concerned with Propulsive Energy of Ship 원문보기

한국항해항만학회지 = Journal of navigation and port research, v.33 no.6 = no.142, 2009년, pp.437 - 442  

안종갑 (한국항만연수원) ,  이창호 (동주대학 조선정보과) ,  이윤형 (한국항만연수원) ,  최재준 (한국항만연수원) ,  소명옥 (한국해양대학교 선박전자기계공학부)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

대양 항행하는 거의 모든 선박에서 항해사를 지원하기 위해 선박의 회두각 유지 및 변침을 목적으로 사용되는 일반적인 자동조타기는 대부분 PID형 제어기가 장착되어 있다. 선박 자동조타기의 제어기 계수는 운항 경제성 관점에서 선박의 추진 에너지 손실량(연료소비량)으로써 평가해야 한다. 본 논문에서는 선박 자동조타기의 정량적인 평가함수를 바탕으로 추진 에너지 손실량이 최소가 되도록 자동조타기의 제어이득을 구하고자 한다. 이 때 제약조건, 즉 설계사양을 고려한 RCGA를 이용하여 제어이득의 탐색을 실시하고, 시뮬레이션을 통해 제안한 방법을 검증한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The PID controller type autopilot is applied to support shipmaneuvering for course-keeping and heading control. A control constants of autopilot system should be evaluated by promoting energy loss (fuel consumption) from the view point of economic efficiency of the ship. This paper is obtained contr...

주제어

#자동조타기   #PID제어기   #에너지손실   #제약조건   #실수코딩유전알고리즘  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 왜냐하면 선박의 연료 소비량 또는 추진 에너지 부분에서 큰 손실을 발생시키기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 손 등(1995)에 의해 도출된 평가함수를 자동조타기의 정량적인 평가에 사용하고, 제어기 설계 제약조건을 동시에 고려하여 운항의 경제성과 제어기 성능을 함께 만족시킬 수 있는 자동조타기를 설계하고자 한다.
  • 본 논문에서는 변수(표현형)와 유전자(유전자형)간에 일대일 일치로 프로그래밍이 간편해지고 BCGA(Binary-coded genetic algoritlTO:이진코딩유전알고리즘)에서 요구되는 부호화, 복호화 프로세스가 필요 없게 되어 탐색속도를 높일 수 있는 실수코딩염색체를 다루는 RCGA를 사용하기로 한다.
  • 보완 전략, 벌점전략으로 분류된다. 여기서는 본 논문에서 사용할 벌점전략 중 고정 벌점전략에 대해서 간단히 살펴보도록 한다.
  • 하지만 30도 이상인 50도[+20도 一、-30도]에서는 실제 운항환경에서는 무시될 수 있는 약간의 오버슈트(0.2도)를 하고 있음을 관찰할 수 있었는데, 앞으로의 연구는 이 부분을 해결할수 있도록 각 명령 선수각에 따른 각각의 조건을 모두 만족시킬 수 있는 자동조타기에 대해서 연구하고, PID제어기에서 발생하는 와인드업 (Windup)현상을 고려하여 안티와인드업 (Anti- windup)을 할 수 있는 제어기를 연구하고자 한다.

가설 설정

  • (1) 선박의 변침시 오버슈트는 적절해야 한다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (8)

  1. 손경호, 이경우(1995), "선박 자동조타 시스템의 성능평가지수에 관한 고착", 대한조선학회지, 제32권 4호, pp.27-37 

  2. 이수룡, 안종갑, 최재준, 손정기, 이윤형, 소명옥(2007), "실수코딩유전알고리즘을 이용한 하역생산성 향산용 컨테이너크레인의 안정화 제어기 설계", 한국항해항만학회지, 제31권 6호, pp.515-521 

    원문보기 상세보기 crossref

  3. 진강규(2004), 유전알고리즘과 그 응용, 교우사 

  4. Fossen, T. I. (1999), "Recent Developments in Ship Control Systems Design", World SuperYacht Review, Sterling Publication Limited, London pp.115-116 

  5. Hasegawa, K(1980), "On a Performance Criterion of Autopilot Navigation", Journal of Kansai Society of Naval Architects, Japan, No. 178, pp.93-103 

  6. Holland, J. H(1975), Adaptation in Natural and Artificial Systems, The University of :Michigan Press, :Michigan 

  7. Nomoto, K. and Motoyama, T.(1966), "Loss of Propulsive Power Caused by Yawing with Particular Reference to Automatic Steering", Journal of the Society of Naval Architects of Japan, Vol. 120(in Japanese), pp.71-80 

  8. Nomoto, K, Yoshimura, Y, and Kose, K (1973) , "A New Procedure of Analysing Zig-Zag Test", Journal of the Society of Naval Architects of Japan, Vol. 134(in Japanese), pp.183-192 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

FREE

Free Access. 출판사/학술단체 등이 허락한 무료 공개 사이트를 통해 자유로운 이용이 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로