한국전산구조공학회논문집 (Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea)

  • 제14권2호
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  • Pages.173-179
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  • 2001
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  • 1229-3059(pISSN)
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  • 2287-2302(eISSN)
한국전산구조공학회 (Computational Structural Engineering Institute of Korea)
권호 표지

가중함수에 따른 능동제어 알고리듬의 비교 연구

Comparative Study on Active Control Algorithms through Weighting Functions

  • 민경원 (인천대학교 건축공학과) ;
  • 김진구 (성균관대학교 건축공학과) ;
  • 김성춘 (엔에스브이(주) 기술연구소) ;
  • 정란 (단국대학교 건축공학과)
  • 발행 : 2001.06.01
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초록

성능지수는 제어 대상이 되는 구조물의 응답과 제어기의 성능에 관한 가중함수로 구성되어 있다. 따라서 가중함수의 설계에 따라 성능지수가 변화되며 제어 효율이 달라진다. 본 논문에서는 최적 능동제어 알고리듬의 일종인 시간 영역에서의 성능지수를 고려한 LQR기법과 LQG기법 및 주파수 영역에서의 성능지수를 고려한 H₂기법에 대하여 동일한 가중함수를 적용하여 제어 성능인 제어율과 제어력을 비교하는데 목적을 두고 있다. 그러나, LQG기법은 모든 상태 변수를 알아야 하는 LQR기법의 한계를 극복할 수 있으며 LQR기법과 동일 수준의 제어율과 제어력을 보이고 있고 출력 제어라는 장점을 고려하면 현실적인 기법이라고 말할 수 있다. 마지막으로 구조물 응답과 제어기의 주파수 특성을 고려하여 주파수 필터의 가중함수를 설계하는 H₂기법을 분석하였다. H₂기법은 제어력을 저주파수 영역에 집중시킬 수 있기 때문에 구조물 응답을 효과적으로 제어할 수 있는 방법으로 분석되었다.

키워드

참고문헌

  1. Optimal Control Frank L. Lewis;Vassilis L. Syrmos
  2. 한국전산구조공학회 논문집 v.12 no.2 건물의 진동제어를 위한 LQG 제어기 민경원;이성경
  3. MATLAB과 함께한 제어시스템 해석 및 설계 신춘식;안영주;변기식
  4. 선형 제어시스템 공학 김종식
  5. Feedback Control Theory John Doyle;Bruce Francis;Allen Tannenbaum
  6. 한국지진공학회 춘계 학술발표회 논문집 v.3 no.1 LQG 보상기를 이용한 건물의 진동제어 실험 민경원;이성경;김성춘
  7. 서울대학교 건축학과 박사학위논문 건축구조물의 지진응답의 강인제어에 대한 실험적 연구 주석준
  8. Linear Optimal Control -$H_2$and $H_{\infty}$Methods Burl,J.B.
  9. Simulink Toolbox User's Guide