• 제목/요약/키워드: 강인한 안정성

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시변 시간지연을 가지는 불확실 특이시스템의 변수 종속 강인 안정성 (Parameter-dependent Robust Stability of Uncertain Singular Systems with Time-varying Delays)

  • 김종해
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제47권4호
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    • pp.1-6
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    • 2010
  • 본 논문에서는 상태에 시변 시간지연과 폴리토픽 변수 불확실성을 가지는 특이시스템을 위한 새로운 지연 종속 및 변수 종속 강인 안정성 조건을 제시한다. 새로운 변수종속 리아푸노프 함수를 기반으로 구한 강인 안정성 조건은 볼록최적화가 가능한 선형행렬부등식으로 나타난다. 제안하는 조건은 비특이시스템과 특이시스템의 강인 안정성 문제에 동시에 적용가능한 일반적인 알고리듬이다. 수치예제를 통하여 제시한 강인 안정성 조건의 타당성을 보이고, 기존의 비특이시스템의 결과들과의 비교를 통하여 제안한 조건이 덜 보수적임을 확인한다.

이산시간 LQ 조절기의 안정도 강인성 향상에 관한 연구 (On the improvement of the stability robustness in the discrete-time LQ regulator)

  • 김상우;권욱현
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제1권2호
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    • pp.83-87
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    • 1995
  • 본 논문에서는 이산시간 LQ 조절기의 안정도 강인성을 주파수 영역및 시간영역에서 고찰하고 그 향상책을 제시하낟. 주파수영역에서 강인성 척도인 궤환차행렬(return difference matrix) 의 최소특이치가 상태가중치 행렬과 제어가중치 행렬의 비와 반비례함을 보이고, 시간영역에서 매개변수의 변화에 대한 안정도 강인성 범위들을 얻는다. 이 범위들의 점근적 성질을 밝히기 위하여 LQ 궤환이득의 특이치들이 상태가중치 행렬과 제어기중치 행렬의 비의 증가함수 임을 보인다. 몇가지 조건하에서 시스템 행렬(입력행렬)에 대한 안정도 강인성 범위가 상태 가중치 행렬과 제어가중치 행렬의 비가 증가(감소)함에 따라서 증가함을 보이고, 이러한 사실들을 예제를 통하여 검증한다.

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퍼지 모델 기반 피드백 선형화 제어 시스템의 강인 안정성 해석과 설계 (Robust Stability Analysis and Design of Fuzzy Model Based Feedback Linearization Control Systems)

  • 박창우;이종배;김영욱;성하경
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제41권3호
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    • pp.79-90
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    • 2004
  • 본 논문에서는 퍼지 피드백 선형화 제어 시스템에 대한 체계적인 강인 안정성 해석과 제어기 설계방법을 제안한다. 제어 대상인 비선형 시스템을 모델링 하는데 있어서 Takagi-Sugeno 퍼지 모델 기법을 이용하고, 이때 발생할 수 있는 모델 불확실성과 외란을 고려한다. 모델링을 통해서 얻어진 폐루프 시스템에 대한 안정성 판별은 Diagonal Norm based Linear Differential Inclusions 으로의 구조 변환을 이용하여 강인 안정성 해석을 하였으며, 퍼지 피드백 선형화 제어 시스템을 안정화시키는 제어기의 이득을 얻기 위하여 LMI 최적화 계산법을 기반으로 한 수치 해석법을 제시하였다. 제안된 방법의 효과를 확인하기 위해서 강인 안정성 해석 및 제어 설계에 대한 모의실험을 수행한다.

강인한 고이득 관측기 설계 및 안정성 해석 (Lyapunov Based Stability Analysis and Design of A Robust High-Gain Observer)

  • 유성훈;현창호
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제47권2호
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    • pp.8-15
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    • 2010
  • 본 논문은 비선형 시스템에 대하여 강인한 고이득 관측기 설계 방법을 제안하였고 그것의 안정성을 리아푸노프 이론을 기반으로 분석하였다. 그 시스템의 상태는 측정 할 수 없다고 가정하였다. 제안된 고이득 관측기는 역학식에 추정 오차의 적분을 포함한다. 그것은 고이득 관측기의 성능을 향성시키고 제안된 관측기가 잡음, 불확실성, 피킹 현상과 같은 것들에 대해 강인하도록 만든다. 그것의 안정성은 리아푸노프 방법에 의해 분석된다. 이를 출력 되먹임 제어기에 적용하였고 모의실험 결과를 통해 기존의 관측기기반의 출력 되먹임 제어기, 상태 되먹임 제어기와 비교하여 제안된 방법의 효율성을 증명하였다.

비선형 불확실성에 대한 서보계의 강인성에 관한 고찰(II) - 강인 안정성 조건 (A Study on Robustness of a Two-Degree-of-Freedom Servosystem with Nonlinear Type Uncertainty(II) - Rubust Stability Condition)

  • 김영복
    • 한국해양공학회지
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    • 제13권3B호
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    • pp.99-105
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    • 1999
  • In order to reject the steady-state tracking error, it is common to introduce integral compensators in servosystems for constant reference signals. However, if the mathematical model of the plant is exact and no disturbance input exists, the integral compensation is not necessary. From this point of view, a two-degree-of-freedom(2DOF) servosystem has been proposed, in which the integral compensation is effective only when there is a modeling error or a disturbance input. The present paper considers a robust stability of this 2DOF servosystem with nonlinear type uncertainty in the system, and a robust stability condition for the servosystem is introduced. This result guarantees that if the plant uncertainty is in the permissible set defined by the condition, gain tuning can be carried out to suppress the influence of the plant uncertainties and disturbance inputs.

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STATCOM 시스템에 대한 강인 PI 제어기 설계 및 안정성 분석 (Robust PI controller and stability analysis for STATCOM system)

  • 강현재;한영성;이영옥;정정주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.254_255
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    • 2009
  • 본 논문에서는 비선형 특성의 STATCOM 시스템에 대해 강인한 PI 제어기를 설계하였다. 설계된 PI 제어기는 불확실성 변수에 대해 모든 동작 점에서 항상 안정하다는 것을 보드선도, 게인, 위상 여유, Nyquist 선도를 통해 검증하였다.

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곱셈형 불확실성을 갖는 서보계의 강인한 안정성 (Robust Stability of a Servosystem with Multiplicative Uncertainty)

  • 김영복
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제20권2호
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    • pp.125-125
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    • 1996
  • In order to reject the steady-state tracking error, it is common to introduce integral compensators in servosystems for constant reference signals. However, the mathematical model of the plant is exact and no disturbance input exists, the integral compensation is not necessary. From this point of view, a two-degree-of-freedom(2DOF) servosystem has been proposed, in which the integral compensation is effective only when there is a modeling error or a disturbance input. The present paper considers robust stability of this 2DOF servosystem to the unstructured uncertainty of the controlled plant. A robust stability condition is obtained using Riccati inequality, which is independent of the gain of the integral compensator. An example is presented, which demonstrates that the tracking response of the 2DOF servosystem with uncertainty becomes faster when the integral gain made larger under the robust stability condition.

곱셈형 불확실성을 갖는 서보계의 강인한 안정성 (Robust Stability of a Servosystem with Multiplicative Uncertainty)

  • 김영복
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제20권2호
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    • pp.57-62
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    • 1996
  • In order to reject the steady-state tracking error, it is common to introduce integral compensators in servosystems for constant reference signals. However, the mathematical model of the plant is exact and no disturbance input exists, the integral compensation is not necessary. From this point of view, a two-degree-of-freedom(2DOF) servosystem has been proposed, in which the integral compensation is effective only when there is a modeling error or a disturbance input. The present paper considers robust stability of this 2DOF servosystem to the unstructured uncertainty of the controlled plant. A robust stability condition is obtained using Riccati inequality, which is independent of the gain of the integral compensator. An example is presented, which demonstrates that the tracking response of the 2DOF servosystem with uncertainty becomes faster when the integral gain made larger under the robust stability condition.

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고차 모우드 불확실성을 고려한 지진응답의 강인제어 (Robust Control of Earthquake Responses considering Higher Mode Uncertainty)

  • 고현무;박관순;박원석;조익선
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제4권2호
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    • pp.99-108
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    • 2000
  • 구조물의 능동제어 시스템에서 제어기 설계에 사용되는 구조계의 모델과 실구조계의 차이는 시스템의 성능저하 및 불안정성을 유발할 수 있다 이연구에서는 무시된 고차모우드와 같이 주파수영역에서 표현되는 비구조적 불확실성에 대하여 시스템의 안정성을 보장하도록 강인성을 가지는 LQG/LTR제어이론을 사용하여 구조물의 지진응답제어에 효과적으로 사용할 수 있는 제어기 설계방법을 제시한다 특히 고층건물이나 교탑과 같은 구조물의 지진응답 제어에 적용할 수 있도록 각층의 절대 가속도를 측정변수로 층간상대변위를 제어변수로 설정하여 최적제어기를 구성한다 El Centro 지진압력을 받는 6자유도 전단빌딩모델에 대하여 제어기를 설계하거 수치모사를 수행하여 제시한 제어기가 안정도-강인성을 가지고 지진응답제어에 효과적임을 보인다.

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강인 포화 제어기의 안정성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Stability of Robust Saturation Controller)

  • 임채욱;문석준;박영진;박윤식
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.207-213
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    • 2006
  • In our previous research, we proposed a robust saturation controller which involves both control input saturation and structured real parameter uncertainties. This controller can analytically prescribed the upper and lower bounds of parameter uncertainties, and guarantee the closed-loop robust stability of the system in the presence of actuator's saturation. And the availability and the effectiveness of the proposed robust saturation controller were verified through numerical simulations. In this paper, we verify the robust stability of this controller through experimental tests. Expecially, we show unstable cases of other controllers in comparison with this controller. Experimental tests are carried out in the laboratory using a two-story test structure with a hydraulic-type active mass damper.