Vibration Suppression Control of 3-mass Inertia System by using LMI Theory

  • Choe, Yeon-Wook (Dept. of Control & Instrumentation, Pukyong National Univ) ;
  • Lee, Hyung-Ki (Dept. of Control & Instrumentation, Pukyong National Univ)
  • Published : 2001.06.01

Abstract

she purpose of this paper is to propose an approach to suppress the vibration of three-mass inertia system based on the LMI theory. and confirm its validity through simulations under the condition of parameter variation. First, the existing $H_{\infty}$ servo problem is modified to a structure to which the LMI theory can be applied by virtue of the interval model principle. By adopting this structure, we can divide given specifications fur the vibration suppression problem into $H_2$and $H_{\infty}$ performance criteria. The results of simulation for the three-mass inertia system show that the proposed design approach is quite effective.

본 논문은 3 관성시스템의 진동억제를 위한 강인한(robust) 제어기의 설계법을 제안하고 이를 simulation 을 통하여 확인하는데 있다. 일반적으로 관성 시스템의 제어 문제는 결국. 시스템 자체에서 발생하는 진동을 최대한 억제하면서 빠른 시간에 원하는 위치에 출력을 가져가는 데 있다. 이 경우 문제로 되는 것은 시스템의 모델링 과정에서 발생하는 플랜트의 불확실성과 parameter 변동이다. 여기서는 일반적인 강인한 제어기 설계 이론의 하나인 $H_{\infty}$ 이론이 가지는 단점인 제어기의 보수성을 극복하면서, 동시에 출력의 과도응답특성을 개선하기 위한 방법으로 $H_2$ 이론을 병용하고 이를 LMI 이론으로 해석하였다. 이 과정에서 3 관성시스템에 LMI 이론을 적용하기 위한 일반화플랜트의 모형을 제시하고 이것의 유효성을, 모델의 불확실성과 parameter변동을 동시에 고려한 simulation을 통하여 확인하였다.

Keywords