매입 자석형 동기전동기의 고성능 운전

이진기 昌原大學校 産業·情報大學院 2003 국내석사

마그넷 스폿 가이던스 방법을 이용한 유도형 이동로봇의 자율주행

이석용 한양대학교 대학원 2012 국내박사

요 약 본 논문에서는 유도형 이동로봇인 AGV(Automatic Guided Vehicle) 시스템에 사용하고 있는 연속적인 가이드 시스템인 유도성 와이어 시스템을 대신하는 새로운 가이드 방법으로서 불연속 가이드 시스템인 마그넷 스폿 가이드를 이용한 AGV의 자율 주행 시스템을 제안 하였다. 마그넷 스폿이 없는 경우 AGV는 엔코더, 카운터를 이용한 데드레코닝(Dead-reckoning)과 위치제어기법을 사용하여 계획된 경로 또는 유도 경로를 따라서 주행한다. AGV의 모델로는 차륜 구동형을 사용하였으며, 주행용 가이던스에는 마그넷 스폿과 홀효과 센서를 적용하였다. 홀효과 센서를 사용한 마그넷 스폿 가이드 방법은 높은 감도와 신뢰성, 안정성 및 경제적 효과와 유연 생산시스템에 신속하게 대처할 수 있는 장점을 가지고 있다. 홀효과 센서가 마그넷 스폿으로부터 자속밀도의 분포도를 감지하게 되는데 최대 자속밀도(Gauss)가 AGV의 주행에 필요한 가이드로 사용된다. AGV의 주행 중 위치 및 속도가 기준 값에서 벗어나게 되면 조향각 오차와 횡축거리 오차가 발생되는데, 이 오차들을 실시간으로 보정하여 AGV가 안정하게 주행하도록 하였다. 기존 가이드 방식에서 오차를 보정할 때는 엔코더를 사용한 데드레코닝(Dead-reckoning)과 자이로(Gyro) 센서가 이용되지만, 본 논문에서는 조향각 오차를 보정하는 경우에는 홀효과 센서로부터 계측되는 마그넷 스폿의 자속밀도 분포도의 최대값을 사용한다. 구동바퀴의 미끄러짐, 바닥면의 평활도, 외란 등으로 인해 발생되는 조향각 오차와 횡축 거리 오차에 대해서는 퍼지제어 기법을 사용하여 실시간으로 보정하였다. 마그넷 스폿 가이드 주행 환경에서 주행 중 돌발 장애물이 나타나는 경우에도 퍼지제어 기법을 이용하여 AGV는 감속 주행하거나 정지하며 주행경로를 재설정한 후 계속 주행함으로써 장애물을 회피하고 주행 중 발생되는 교착상태(Dead-lock)를 최소로 하여 주행 효율을 극대화 하게 된다. 거리제어기(距離制御器)를 사용한 충돌 방지 시스템을 구성하여, 여러 대의 AGV가 동시에 주행하더라도 AGV 상호간 서로 적절한 거리를 유지하게 하고, 가속도 또는 감속도 제어를 하여 AGV들 간의 충돌을 방지하였다. 고장허용 제어(Fault Tolerance Control)를 구현하여 한 AGV가 주행 중 고장(fault)이 나면 다른 AGV가 대신 그 작업을 수행하도록 하고 AGV 상호간 협동운전이 이루어지게 함으로써 AGV 시스템의 신뢰도를 향상시키고 주행 조건을 최적화하였다. 본 논문에서 제시한 마그넷 스폿 가이드 방법을 사용하여 AGV를 세라믹 플랜트와 철근제조 공장에서 주행한 결과 제시된 자율 주행 시스템의 안정성과 유효성을 확인하였다. AGV는 경로 추종, 장애물 회피, AGV 상호간 충돌 회피 및 교착 상태 최소화 성능에서 만족스러운 결과를 보여주었다.

인덕션 서보모터 드라이브 시스템의 적응 고차 신경망 제어기 설계

정진혁 漢陽大學校 大學院 2003 국내석사

본 논문에서는 인덕션 서보모터 드라이브 시스템을 고려하였으며, 제어 알고리즘은 피드백 선형화 기법을 사용하였다. 제안된 제어기는 적응 고차 신경망 제어기와 보상 제어기로 구성된다. 여기서 적응 고차 신경망 제어기는 피드백 선형화 제어기를 추정하기 위하여 이용되었으며, 보상 제어기는 이상적인 피드백 선형화 제어기와 고차 신경망 제어기 사이의 추정오차를 보상하기 위하여 설계되었다. 리아프노프 안정도 해석방법을 이용하여 시스템의 상태변수와 추적오차가 유계됨을 증명하였다. 그리고, 모의 실험을 통해 제안된 제어기의 효용성을 증명하였다.

칼만필터를 이용한 센서리스 BLDC 허브 전동기의 속도추정 및 제어에 관한 연구

전용호 광운대학교 2008 국내박사

바퀴와 BLDC 전동기의 일체형으로 구성되는 허브 전동기는 감속기가 없는 구조로 저소음과 고효율의 운전이 가능하다. 이런 점으로 전동 휠체어나 전동 스쿠터 등 전기를 사용하는 저 용량의 이동 장치에 사용이 증가하고 있다. 이동 장치에 사용되는 경우에 있어서 필요한 큰 토크의 출력을 얻으 려면 큰 전류를 흐르게 해야 하고, 또 고속 운전 시 전동기 내부온도의 상승으로 인한 위치센서의 오동작이나 파손되는 단점을 가지고 있다. 이러한 상황을 고려할 때 원활한 가변속 구동을 위해서 별도의 속도 계측을 위한 방법이 필요하다. 이에 하드웨어의 비용 증가를 최소할 수 있고 신호의 잡음 성분도 제거할 수 있으며 실시간 상태의 추정이 가능한 추정 알고리즘은 원활한 속도제어가 가능하게 하는 좋은 방법이다. 본 논문에서는 랜덤 노이즈가 상존하는 시스템의 최적 순환 추정 알고리즘인 칼만 필터를 기초로 속도센서가 없는 허브 전동기의 지속적인 속도추정에 관한 방법과 임베디드 시스템 구현을 제안하였다. 전동기의 상 전류와 속도를 상태 변수로 놓고 전동기 상태 식의 상호 관계가 잘 표현된 수학적 모델을 써서 상태 변수 값을 추정하고, 전류 계측을 통한 관측된 전류 값과 사전 추정된 상태 값을 적절히 사용하여 최적의 추정치를 얻게 된다. 따라서 전동기의 수학적 모델의 오차를 줄이기 위해 먼저 인버터에 흐르는 전류의 상태에 따라 세분화된 시스템 모델을 적절히 사용한다. 다른 하나는 추정 주기 동안 전동기의 속도상태의 변화는 전류상태에 비해 거의 변화가 미미하므로 무시했다. 실험결과 저속 30 rpm의 속도제어에서도 5%이내의 속도오차를 보여줌으로 제안된 방법이 BLDC 허브 전동기의 속도제어에 있어서 효과적임을 입증한다. Since a hub motor is made of BLDC motor embedded into the hub part of a wheel, it enables low-mechanical noise and high efficient operation. For this reason, it is frequently used for various electrical mobility devices, e.g., electric wheel chair, electric bike and scooter. But a hub motor also has following tradeoff incurred by its structural simplicity. Since it is usually made in the form of direct drive without gear reducer, it requires high current to produce large torque needed to drive various mobility devices. This high current quickly increases the temperature of inside of the motor, which makes it difficult to install delicate speed sensors inside the motor. No speed sensor in turn implies that precision speed control is not readily available. To overcome this difficulty and increase its usability, it is required to develop some method for estimating motor speed indirectly without using a speed sensor. In this thesis, a speed estimation algorithm is proposed. Taking the noise model into account, the algorithm is formulated in the form of Kalman filter. In constructing system model, the phase current and the speed of motor are assumed to constitute the state of the system. Here, to increase the accuracy of the system model, the two models are iterchangeably used to predict the actual phase current behavior by considering switching condition. Another important assumption incorporated into the system model is that the speed of motor is relatively slowly changing compared the dynamic of phase current during filtering interval, which is synchronized with PWM interval. Experimental results shows that the speed control is successful even at very low speed of one half rps and proves that the proposed method is very effective in speed control of hub motor.

임베디드 웹 서버를 이용한 이동로봇의 제어와 모니터링

신용각 한양대학교 대학원 2001 국내석사

본 논문에서는 인터넷 기반의 이동로봇의 원격제어를 위한 시스템의 효율적인 구성을 제안하고 구현한다. 구현된 원격제어 시스템의 인터페이스로 일반적인 웹 브라우저를 사용하며, 이동로봇의 제어용 서버와 이동로봇의 감시용으로 외부에 설치된 CCD 카메라 제어용 서버의 효율적인 구성을 위해, 기존의 Unix나 PC상에서 구현되었던 제어용 서버를 내장형 웹 서버로 대체한다. 이러한 인터넷 기반의 시스템 구성은 무선통신을 이용한 원거리 제어의 단점인 협소한 제어 범위를 극복하며, 또한 내장형 웹 서버를 이용한 시스템 구성은 전체적인 시스템 구성비용을 절감시킨다. 외부에 설치된 CCD 카메라의 영상은 프레임 그래버로 전송되며 전송된 영상은 Microsoft Visual C++ 프로그램 언어를 사용하여 할당된 메모리에 bitmap(BMP) 포맷으로 저장한다. 저장된 영상은 클라이언트 풀 기술(client pull technique)을 이용하여 웹 브라우저를 통해 직접 보여줌으로써 현장의 실시간 감시가 가능하도록 한다. In this thesis, an efficient system configuration for the remote control of a mobile robot is proposed. The interface has a video feedback and runs in standard web environments. For control servers of mobile robot and CCD camera, we use the environment with embedded web server. Specific program has been developed in order to grab the images using Microsoft Visual C++. The external camera sends the video signal to a framegrabber in the PC, then this program grabs the images and puts them in shared memory in BMP format. For a video feedback, we use image feedback based on the client pull technique supported by Microsoft Internet Explorer and Netscape Navigator.

초음파 센서를 이용한 이동로봇의 퍼지 제어 알고리즘 연구

박용상 朝鮮大學校 大學院 2002 국내석사

Complexity and chaos related to the development of modern industry which is attributed to the evolution of advanced science and computer technology has generated the problems with uncertainty which may not be solved traditional approaches and methods. Since fuzzy theory deals with these uncertainties with more systematical way, the fuzzy logic control has recently received rapidly growing attraction, Especially, the emphasis on the mobile system due to the growth of autonomous mobile robot in the industries has necessitated the improvement of the wheel system widely used in track form's mobile robot. In this thesis, autonomous mobile robot is designed and manufactured which uses DC motor as an actuator in order to evaluate the performance of fuzzy controller. Ultrasonic sensor and DC servo motor are respectively adopted to sense out external environment, to control moving speed. The fuzzy controlling algorithm and encoder are used for DC motor control and position sensor, respectively. The robot using Power Wheel Steering Method selected in this study controls its movement and steering by the means of the speed difference between the left and right wheels. It is the aim of this study to build the robot to reach its final destination without colliding the obstacles with the aid of ultrasonic sensor and fuzzy control. The controller is designed using separate processors, in order to perform position control using multiple sensor and movement control of track form's mobile robot.

비젼에 근거한 로봇 제어 시스템 개발

정성훈 울산대학교 대학원 2002 국내석사

로봇이 단순한 작업에서 벗어나 자율적으로 판단할수 있는 요건을 갖춘 지능 로봇으로 변해가고 있다. 이러한 자율성이 요구되기 위해서는 센서 기반 제어가 중요한 역할을 한다. 특히 비젼 센서는 주변환경의 접촉없이 측정할 수 있고 인간의 시각의 역할을 하기 때문에 센서기반 제어에서 가장 유용하게 사용되는 센서이다. 따라서 본 논문에서는 비젼에 근거한 로봇 제어 시스템을 개발하고, 그에 적용가능한 알고리즘을 개발하고자 한다. 현재 산업용 로봇을 이용한 시각제어는 산업용 로봇의 폐쇄성으로 인하여 로봇 시스템에 대한 인터페이스(interface)가 거의 불가능한 상태이므로, 본 논문의 개발 시스템은 PC, 삼성 MMC(Multi Axis Controller), 삼성 AT2 매니퓰레이터(Manipulator), 그리고 비젼용 카메라와 이미지 그래버(Image grabber)등으로 구성하여 로봇 제어기의 개방성을 높였다. 비젼 센서를 이용하여 로봇의 위치 제어 방식은 제어 입력에 따라서 위치 기반(Position-based)과 이미지 기반(Image-based)으로 나누어지는데, 본 논문에서는 이미지 기반 제어의 주요 방법들을 개발된 시스템에 대하여 전산모의실험과 실실험을 통하여 개발 시스템의 유효성을 검증하고자 한다. 개발 시스템의 제어알고리즘 개발을 위하여, 본 논문에서는 1)특징점 기반 궤적생성(Feature-based Trajectory Generation)제어 방법과 2) 시스템 모델이 필요없는 Quasi-Newton Method 등을 근간으로 다양한 경우에 따른 알고리즘의 장단점을 비교하고, 분석하였다.

유비쿼터스 환경구축을 위한 광양제철소 철도 신호제어 시스템 개선에 관한 연구

박면규 광운대학교 대학원 2004 국내석사

본 논문은 광양 제철소 철도 신호 제어 시스템을 유비쿼터스 환경에 적합한 시스템으로 개선하여 언제, 어디서, 누구나 제한 없이 철도 신호제어 시스템에서 제공하는 정보를 확인하고 제어 할 수 있는 철도 신호 제어 시스템의 새로운 패러다임을 제시 하기 위한 논문 이다. 유비쿼터스 네트워킹 환경이란 이 세상의 모든 기기가 하나의 네트워크에 연결됨으로써 언제, 어디서나, 모든 기기와 사람이 필요한 정보를 주고 받으며 우리의 생활을 더욱 더 풍요롭게 만드는 환경을 의미한다. 이와 같은 시스템을 위해서는 상시 접속 과 모든 기기의 네트워킹화 그리고 해당 서비스의 정의가 필수적이다. 따라서 광양 제철소 철도 신호 제어 시스템의 유비쿼터스 환경을 구축 하기 위해서는 철도 신호 제어시스템의 전자화 및 자동화가 선행 되어야 함으로 기존의 제철소 철도 신호제어 시스템의 문제점을 분석하고 단계별로 개선 방향을 제시 하였다. 단계별 개선 방향은 신뢰성(Reliability), 가용성(Availability), 유지 보수성(Maintainability), 안전성(Safety)에 따라 첫번째로 철도신호 제어시스템의 전자화를 위한 방향을 제시 하였고,두번째로 전자화된 신호제어 시스템을 이용하여 기관차 무인 운전에 관한 방향을 제시 하였으며, 마지막으로 광양제철소 철도 신호 제어 시스템의 유비쿼터스 컴퓨팅 환경 구축 방향을 제시 하였다. 또한, 광양 제철소 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서의 서비스는 관리자, 정비자, 조업자등 직무별 정의하여 각자에 필요한 서비스를 제공 하도록 하였다. 이와 같이 정의한 서비스를 기초로 완벽한 유비쿼터스 환경은 아니지만 언제, 어디서, 누구나 제한 없이 철도 신호제어 시스템에서 제공하는 정보를 확인 하고 제어 할 수 있는 환경을 구축 함으로써 최근의 근무환경 변화에 능동적으로 대응 할 수 있고, 효율적인 철도 운송은 물론 장애 발생시 최단 시간에 조치 할 수 있는 광양 제철소 철도 신호 제어 시스템에 적합한 향후 개선 방향을 제시 하였다.

로봇 시스템의 근전도 기반 인간 동작 인식 및 연속 제어 방법 : Electromyography-based Continual Control Method with Human Motion Recognition for Robotic Systems

장기호 한양대학교 2015 국내박사

본 논문은 원격조정, 검지의수, 전동휠체어 등과 같은 로봇시스템을 위한 근전도기반 연속제어 및 동작인식 방법을 제안한다. 근전도 신호는 근육수축과 뼈구조가 고려된 의수나 로봇시스템을 조작하기 위한 근육로봇 인터페이스의 입력신호로 사용된다. 근전도 신호는 모터뉴런이 각각의 근섬유를 자극하여 생성된 단일 모터 유닛 활동 전위의 합으로 구성되므로, 매우 잡음이 크다. 그러므로 이동 평균이 반영된 신호파형형태의 포락선을 추출하는 제곱 평균방법을 사용한다. 제곱 평균을 취한 신호는 로봇 장치의 제어 신호로 사용된다. 근전도기반 제어방법은 근전도 신호의 패턴인식 유무에 따라서 크게 두 그룹으로 나눠진다. 비패턴 인식방법에서 근전도 신호는 제어기의 제어입력 신호나 모션추출을 위해서 사용된다. 하지만 비패턴 인식방법의 제어기는 모션명령 수를 증가시키는데 한계성을 가지고 있다. 패턴인식방법에서는 사용자에 상관없이 로봇장치를 제어하기 위한 모션명령을 추출하는 인식 기술을 사용하고 있다. 하지만 비패턴 인식방법은 연산복잡성과 비패턴 인식방법의 연산보다 큰 연산 부하를 가지고 있다. 이런 문제점을 해결하기 위해서 본 논문에서는 로봇 시스템의 위치, 속도, 토크 등을 제어 하기 위한 비례제어기로 구성된 근전도 기반의 연속제어 방법과 로봇 시스템의 제어기를 스위치 하기 위한 인간 모션 인식 방법을 제안하고 있다. 제안된 인식방법은 짧은 트레이닝 시간으로 자의적 근육 수축이 발생할 때 근육의 연속적인 명령을 인식 할 수 있다. 본 논문은 구체적으로 다음과 주제들로 구성되어있다. 첫째로 인간의 움직임 모션을 사용하여 근육수축모델의 파라미터 추출방법이 제안되었다. 근골격은 다른 근골격과 연결되어 있기 때문에 근전도 신호처리와 제어기를 복잡하게 만든다. 그러므로 근골격을 고려한 움직임 추출을 위한 근전도기반 연속제어 방법이 제안되었다. 둘째, 비패턴 인식 방법은 하나의 모션을 할 때, 여러 근육이 동시에 활성화되어 서로 상호작용을 하기 때문에 제어 명령 수의 늘리는데 한계를 가지고 있다. 또한 독립적으로 근육 명령을 생성 할 수 있는 근육의 수가 충분하지 않다. 심지어 사지마비 환자의 경우 얼굴에 3개의 근육이나 어깨의 2개의 근육만 사용 할 수 있다. 그러므로 비패턴 인식 방법을 사용할 때 제어 명령어 수 확장의 문제를 해결하기 위해서 근육과 로봇 사이의 인터페이스를 위한 근전도 기반의 연속제어 방법이 제안되었다. 셋째, 패턴인식 기반 방법은 어떤 사용자든지 로봇 시스템을 제어하도록 하기 위한 모션 명령을 추출하는 인식 방법을 사용하고 있다. 결과적으로, 이 방법은 사용자의 정신적 물리적 상태에 적응 할 수 있지만 이런 방법은 비패턴 인식 방법에 비해서 높은 연산 비용을 요구한다. 그러므로 근전도기반 연속 제어를 위한 연산 복잡도와 상대적으로 높은 연산 비용을 줄이는 모션인식 방법을 제안한다. 결과적으로 제안된 방법은 자의적인 근육 수축을 하는 동안 짧은 트레이닝 시간만으로도 연속적인 근육 명령을 분류가 가능하며, 연속적인 근육 명령을 식별하여 로봇시스템의 제어기를 스위치 한다. 부가적으로 이런 연속적인 명령은 로봇 시스템의 위치, 속도, 토크를 제어 하기 위한 입력 신호로 활용이 가능하다. This dissertation suggests electromyography (EMG)-based continual control and human motion recognition method for robotic systems such as a tel-operation device, a index finger prosthesis and a EMG-based electric wheelchair. The EMG signals are utilized as control input signals of prostheses considered muscle contraction dynamic and skeleton structure, and muscle robot interfaces to control robotic systems. Since a raw EMG signal consists the summation of single motor unit action potential (SMUAP) generated from each muscle fiber innervated by the motor neurons, the EMG signal is very noisy. Therefore, the RMS operation is employed to extract the envelopes of the signal waveforms to reflect the moving average activities. The resulting signal of the RMS operation is utilized as the control signal for the robotic devices. The EMG-based control method can be classified into two groups, according to whether a pattern of EMG signal is recognized or not. In the non-pattern recognition-based methods, the EMG signals are utilized as control input signals for the controllers and the motion extractors. However, the non-pattern recognition-based controller has a limitation of extending the multiple motion commands. In the pattern recognition-based methods, this EMG-based methods employ recognition techniques to extract the motion commands for controlling the robotic device for any users. However, the pattern recognition-based methods have limitations of the computational complexity and high cost compared to the non-pattern recognition methods. To solve the problems, this dissertation suggests the EMG-based continual control methods which consists of a proportional controller to control the position, velocity, and torque of the robotic systems, and human motion recognition methods to switch controllers of the robotic systems. The suggested recognition methods can recognize the muscle continual commands during the voluntary muscle contractions within a short prior training time. These subjects will be thoroughly discussed in this dissertation. Initially, The parameter of muscle contraction model extraction method is suggested using the human movement motion. Since the muscle skeleton is involved in other muscle skeleton, It makes a signal processing and a controller complex. Therefore, the EMG-based Continual Control method for movement extraction is suggested to consider the muscle skeleton. Second, the non-pattern recognition-based methods have the main limitation to increase the number of control commands because of a muscle co-activation that a muscle and other muscle are activated coordinately when only one motion exercises. Also the number of muscles are not enough to generate the independent muscle commands. Even the users such as quadriplegia patients have three facial muscles or two shoulder muscles to generate the muscle commands. Therefore, the EMG-based continual control method for a muscle robot interface is suggested to solve the main limitation to increase the number of control commands in non-pattern recognition-based approaches. Third, the pattern recognition-based methods employ recognition techniques to extract the motion commands to control the robotic systems for any users. As a result, the methods are able to adapt itself to physical and physiological conditions of any users. However, the pattern recognition-based methods require computational high cost compared to the non-pattern recognition methods. Therefore, the motion recognition method for EMG-based continual control is suggested to reduce the computational complexity and high cost. As a result, The continual muscle commands are classified by using the suggested recognition methods during the voluntary muscle contractions within a short prior training time. The controllers of the robotic systems are switched by classifying the continual muscle commands. Additionally, The continual muscle commands can be utilized as input signals to control the position, velocity and torque of robotic systems.

싱글-엔디드 공진형 인버터의 고효율 및 고신뢰성 동작을 위한 특성제어

오용승 한양대학교 대학원 2018 국내박사

This thesis reports a study of the characteristics and control methods for highly efficient and reliable single-ended resonant inverters for induction cookers. A novel optimal switching modulation scheme is proposed to improve the drop in efficiency at the light load caused by hard switching operations. In addition, a load detection method for light as well as heavy load conditions is proposed. Furthermore, a new resonant voltage control method to prevent the damage of switching devices due to abrupt increases in the resonance voltage is presented. The algorithm of the proposed load detection method is divided into two modes. The first is the starting mode that measures the RMS(Root Mean Square) value of the line voltage under a continuous pulse train and compares it to the magnitude of the switching voltage to detect the load. The second mode is the normal operation mode that measures the input power and compares it to the reference value to detect the load in normal mode. Normally, inverters shut down automatically in the cases of abnormal increases in the resonant voltage. This is detrimental to the heating performance. In order to overcome this drawback, a novel resonant voltage control method is proposed that limits the maximum value of the working coil current. This method requires a simple hardware structure that enables sensor-less control using only a MCU(Micro Controller Unit). To verify the feasibility of the proposed methods, a prototype 1.35[kW] single-ended resonant inverter was developed and tested using a domestic rice cooker. The experiments proved the effectiveness of the proposed optimal switching modulation scheme, the load detection methods for starting and normal operation, and the resonant control methods. 본 논문은 싱글-엔디드 공진형 인버터의 고효율 및 고신뢰성 동작을 위한 특성제어에 관한 연구로서, 경부하 시 하드 스위칭 동작에 의한 효율저하 문제를 개선할 수 있는 최적 스위칭 변조방법을 제안하였으며 무부하, 비정상부하, 전원전압의 변동 및 왜란 시 야기되는 공진전압 상승에 의한 스위칭 소자의 소손을 방지할 수 있는 새로운 부하검출 및 공진전압 제어 방법을 제안하였다. 제안하는 스위칭 변조방법은 하드 스위칭 시 스위치 양단전압이 최소가 되는 시점을 예측하여 스위칭 소자를 턴 온 시킴으로써 스위칭 손실을 최소화 시킬 수 있는 고효율 스위칭 방법이다. 또한 이는 공진전압의 주기 및 진폭의 변화에도 적응적이며 중부하 시에는 소프트 스위칭 동작이 가능한 최적 스위칭 변조방법이다. 제안하는 부하검출 방법은 기동 시의 경우에는 종래의 단 펄스 방식과 달리 연속펄스로 구동하여 검출되는 입력 전원전류의 실효치와 스위치 양단전압의 최대치를 통해 부하의 유무를 판정하는 알고리즘을 적용하고, 동작 중의 경우에는 소비전력의 오차를 이용하여 부하의 유무를 판정하는 알고리즘을 적용함으로써 전원전압의 변동 및 왜란에도 부하검출의 신뢰성을 높일 수 있다. 공진전압이 비정상적으로 상승하게 되는 경우 스위칭 소자 보호를 위해 인버터 동작을 셧-다운시키는 방식은 가열특성이 저하되므로 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 워킹코일에 흐르는 전류의 최대치를 제한함으로써 공진전압의 크기를 제어할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안하는 공진전압 제어 방법은 간단한 하드웨어로도 구현이 가능하며 MCU를 이용하는 경우에는 센서리스 제어도 가능하다. 본 논문에서 제안한 제반 방법들의 유용성을 검증하기 위해 1.35[kW] 싱글-엔디드 공진형 인버터를 제작하였고, 이를 가정용 유도가열 전기밥솥에 적용한 실험을 수행하였다. 실험결과를 통해 제안하는 최적 스위칭 변조방법, 초기 기동 및 동작 중 부하검출 방법, 그리고 공진전압 제어 방법의 유용성을 확인하였다.