디스크립터시스템에 대한 PI 관측기 설계

Design of PI observer for descriptor system

  • 김환성 (부경대학교 기계공학과, ERC-RCOID) ;
  • 김상봉 (부경대학교 기계공학과) ;
  • 천로무보 (일본 Kumamoto Univ. 수리정보공학과)
  • 발행 : 1997.08.01

초록

디스크립터(Descriptor) 표현은 상태공간 표현을 확장시킨 일반적인 시스템의 기술방법으로 파라미터의 물리적인 구조를 보존하고 있으며, 임펄스를 포함한 현상을 기술할 수 있다. 또한, 대규모 시스템의 모델화가 용이하며, 프로퍼(Proper)이지 않은 시스템을 기술할 수 있고 구속조건을 가진 동적시스템의 기술이 가능하는 등의 특징을 지니고 있다. 그러나, 디스크립터 시스템의 해는 미분항을 포함하고 있으므로 노이즈 및 파라미터 변동에 대해서 매우 민감하여, 관측기설계시 강인(Robust)한 관측기설계가 요구된다. 본 논문에서는 디스크립터 시스템에 대해 로바스트 관측기의 일종인 비례적분(PI) 관측기의 설계에 대해서 논한다. 먼저, 디스크립터 시스템에 대한 PI 관측기의 존재조건을 유도하였으며, 체계적인 설계법을 보였다. 또한, PI 관측기의 존재조건이 Rosenbrock의 가관측 조건하에서 간단히 보여지며, 이것은 시스템 행렬의 Rank 조건에 의해 쉽게 구해질 수 있다.

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참고문헌

  1. Int. J. Control v.38 On the design of observers for generalized state space systems using singular value decomposition M. El-Tohami;V. L. Nagy;R. Mukundan
  2. Int. J. Control v.45 Design of a minimal order observer for singular systems B. Shafai;R. L. Carroll
  3. J. Control v.50 Robust control system design with a proportional integral observer S. Beale;B. Shafai
  4. Singular Systems of Differential Equations v.Ⅱ S. L. Campbell
  5. IEEE Trans. on Automatic Control v.29 Controllability, observability and duality in singular systems J. D. Cobb
  6. IFAC 11th Triennial World Congress Design of observer for descriptor systems S. Kawaji
  7. Trans of the Institute of Electrical Engineers of Japan(in Japanese) v.116-D Simultaneous recovery of LTR and DAPR using proportional integral observer S. Kawaji;H. S. Kim
  8. Int. J. Control v.20 Structural properties of linear dynamical systems H. H. Rosenbrock
  9. Int. J. Control v.49 Observers for Descriptor systems M. M. Fahmy;J. O'Reilly