대한기계학회논문집A (Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A)

  • 제37권6호
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  • Pages.805-814
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  • 2013
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  • 1226-4873(pISSN)
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  • 2288-5226(eISSN)
대한기계학회 (The Korean Society of Mechanical Engineers)
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2자유도 H∞ 제어기 종합 프레임웍에 기반한 유압식 Dipod 플랫폼의 강인제어기 설계

Robust Controller Design for Hydraulic Dipod Platform Based on 2-DOF H∞ Controller Synthesis Framework

  • 투고 : 2012.10.25
  • 심사 : 2013.03.20
  • 발행 : 2013.06.01
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초록

유압식 Dipod 플랫폼은 기동차량에서 위성을 지향하는 안테나의 안정화 및 추적에 사용된다. 이러한 플랜트의 제어기 설계에는 외란제거와 추적 두 가지 성능목표 뿐만 아니라 강인성을 함께 절충해야 하는 제약조건으로 인해 1자유도 제어기에 비해 설계 유연성이 큰 2자유도 $H_{\infty}$ 제어기가 선호된다. $H_{\infty}$ 기반한 2자유도 제어기 종합방법에는 두 가지 프레임웍이 사용되는데 유압식 Dipod 플랫폼의 예를 통해서 일괄종합 방법이 더 우수한 성능을 보인 반면 분리종합 방법은 더 우수한 강인성을 보임을 확인할 수 있었다. $H_{\infty}$ 2자유도 종합방법에 따른 이러한 두 결과의 차이를 시스템 정합행렬의 구조화 특성을 통해 비교하여 보았다.

A hydraulic dipod platform is used for tracking and stabilizing an antenna system to designate a satellite on a moving vehicle. The 2-DOF controller is very well suited to this controller design object because it is more flexible than the 1-DOF controller when the design object is not only the consideration between stabilizing and tracking but also the trade-off between performance and robustness. The 2-DOF controller synthesis based on the $H_{\infty}$ framework is divided into two design procedures. In this hydraulic dipod platform example, the single-step method shows better performance whereas the two-step method shows better robustness. The difference between these two synthesis results is compared using the structural property of the interconnection system matrix.

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