MATLAB Simulink를 활용한 수조 수위 및 倒立擺 PID 제어 시스템 시뮬레이션
수조 수위 제어 시스템의 PID 설계
PID 제어기(Proportional-Integral-Derivative Controller)는 제어 대상의 출력값과 설정값(Set-point) 사이의 오차를 바탕으로 제어 입력을 생성하는 가장 보편적인 알고리즘입니다. 수조 수위 제어에서 각 요소는 다음과 같은 역할을 수행합니다.
비례(P): 현재 오차 크기에 비례하여 즉각적인 응답을 만들어냅니다.
적분(I) ...
8월 20일 06:10에 게시됨
다중 에너지 시스템 클러스터의 협력적 최적화를 위한 수요 반응 모델
이 문서는 여러 지역 다중 에너지 시스템이 상호 연결된 환경에서 수요 반응(DSR)을 통합하여 시스템의 운영 비용과 탄소 배출량을 최소화하는 다중 목표 최적화 모델에 대해 설명합니다. 일반적으로 이러한 다중 목표 문제는 NSGA-II와 같은 진화 알고리즘으로 해결되지만, 본 접근 방식은 YALMIP 라이브러리와 혼합 정수 계획법(MIP) 솔버(예: CPLEX 또는 Gurobi)를 사용 ...
8월 19일 19:56에 게시됨
8-PSK 변조 및 복조와 동기화 알고리즘 시뮬레이션: 도플러 효과 고려
이 문서에서는 MATLAB을 이용한 8-PSK(8-Phase Shift Keying) 변조 및 복조와 동기화 알고리즘 시뮬레이션에 대해 다룹니다. 특히, 도플러 효과를 고려한 조건을 중심으로 설명합니다.
1. 도플러 효과의 원리
도플러 효과란 송신기와 수신기 사이에 상대적인 움직임이 있을 때 수신기가 받는 신호의 주파수가 변하는 현상을 말합니다. 이는 무선 통신에서 신호 처리에 영 ...
7월 30일 22:25에 게시됨
전력망과 교통망의 협력을 고려한 전기차 충전소 최적 구성 및 용량 산정
전력망-교통망 연계 기반의 전기차 충전 인프라 최적화 개요
전기차(EV) 보급이 확대됨에 따라 충전소의 위치와 용량을 결정하는 문제는 단순한 전력 부하 배분을 넘어 교통량의 분포와 전력망의 수용 능력을 동시에 고려해야 하는 복합적인 최적화 과제가 되었습니다. 본 설계는 31모선 실제 시스템 데이터를 기반으로 세 가지 유형의 충전기(급속 DC, 완속 AC, 무선 충전 ...
7월 28일 09:58에 게시됨
MATLAB/Simulink을 활용한 SVG 기반 전력계통 동적 무효전력 보상 시뮬레이션 (SVPWM 제어)
현대 전력계통에서 동적 무효전력 보상은 점점 더 다양해지고 복잡해지는 부하 특성에 신속하고 정확하게 대응해야 하는 핵심 기술입니다. 본 글에서는 MATLAB과 Simulink를 사용하여 정지형 무효전력 발생기(SVG)를 시뮬레이션하고, SVPWM(공간 벡터 펄스 폭 변조) 제어, ip-iq 순시 무효전류 검출, 전압 PI 외부 루프 및 전류 PI 내부 루프 제어의 구현 방법을 다룹니다. ...
7월 24일 07:00에 게시됨
레이다 표적 인식을 위한 사전 스케일링 기반 속성 산란 중심 파라미터 추출 및 MATLAB 구현
알고리즘 핵심 개념
속성 산란 중심(Attribute Scattering Center, ASC) 모델은 표적의 전자기 산란 특성을 물리적 의미를 갖는 파라미터 집합으로 표현합니다. 여기서 사전 스케일링(Dictionary Scaling)의 핵심은 과완비(Overcomplete) 파라미터 사전을 구축하고, 최적화 알고리즘을 통해 관측 신호와 가장 유사한 원자(Atom)를 적응형으로 선택한 뒤 그 스케일링 계수를 ...
7월 21일 02:07에 게시됨
Matlab에서 시간(HMS)과 초 변환을 효율적으로 구현하는 함수
시간 변환 함수의 필요성
데이터 처리 과정에서 시간 형식 변환은 빈번히 발생하는 작업입니다. GPS 데이터에서 "12:05:30" 형식의 시간 문자열을 처리하거나, 오디오 분석에서 54330초 형식의 지속시간을 계산할 때, 시-분-초와 초 단위 간 변환이 필요합니다. 간단한 산술 연산으로 구현 가능하지만, 프로젝트 전반에 걸쳐 중복 코드가 산재하면 오류 발생 확률이 높아집 ...
7월 18일 22:48에 게시됨
원시-이중 내점법을 활용한 최적 부하 흐름 계산 및 MATLAB 구현
최적 부하 흐름 문제의 수학적 모델링과 원시-이중 내점법 기반 해결 방안
최적 부하 흐름(Optimal Power Flow, OPF)은 전력 시스템 운영에서 에너지 비용 최소화, 손실 감소, 안정성 확보를 목표로 하는 핵심 최적화 문제이다. 이 문제는 비선형 제약 조건을 포함하며, 전통적인 방법으로는 해의 정확도와 수렴 성능이 제한적이므로, 고급 수치 알고리즘의 도입이 필수적 ...
7월 13일 21:58에 게시됨
MATLAB 환경에서 K-Fold 교차 검정을 적용한 SVM 회귀 모델 최적화 및 예측 구현
데이터 예측 및 회귀 분석 분야에서 서포트 벡터 머신(SVM)은 뛰어난 일반화 성능을 발휘하는 알고리즘입니다. 특히 SVM의 성능은 패널티 파라미터(C)와 커널 파라미터(gamma)와 같은 하이퍼파라미터 설정에 크게 의존합니다. K-Fold 교차 검정을 결합하면 데이터의 분포를 더 정확하게 반영하며 과적합을 방지하고 최적의 파라미터를 안정적으로 도출할 수 있습니다. 본 ...
7월 13일 18:07에 게시됨
위상 변조 신호의 직교 복조 기법
위상 변조 신호의 원리
위상 변조(PM)는 정보를 반송파의 위상 변화에 저장하는 변조 방식입니다. 수학적으로 다음과 같이 표현됩니다:
\[s(t) = A \cdot \cos(\omega_c t + K_f \cdot m(t))\]
여기서:
\(A\): 반송파 진폭
\(m(t)\): 기저대역 신호
\(\omega_c\): 반송파 각주파수
\(K_f\): 변조 감도
직교 변조 표현식
PM 신호는 동상(I)과 직교(Q) 성분으로 ...
7월 9일 18:00에 게시됨