• Title/Summary/Keyword: 견실성

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Robust Fuzzy controller Design for Uncertain Nonlinear systems (불확실성을 가지는 비선형 시스템의 견실 퍼지 제어기 설계)

  • 정은태;권성하;조중선
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.8 no.3
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    • pp.26-32
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    • 1998
  • 본 논문은 파라미터 불확실성을 가지는 비선형 시스템을 안정화하는 견실 퍼지 제어기 설계 기법을 제시한다. 견실 퍼지 제어기를 설계하기 위하여, 비선형 시스템을 Takagi-Sugeon(T-S)모델로 표현하고 퍼지 제어기는 병렬 분한 보상(PDC : parallel distributed compensation)의 개념을 이용한다. Lyapunov함수를 이용하여 파라미터 불확실성을 가지는 T-S퍼지 모델의 안정성을 논하고, 견실 퍼지 제어기가 존재할 충분조건을 선형 행렬 부등식(LMI " linear materix inequality)을 이용하여 나타낸다. 이러한 선형 행렬 부등식의 해들로부터 견실 퍼지 제어기를 직접적으로 구할 수 있다.

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A Method on Design of Robust Control System (견실 제어계의 설계법에 관한 연구)

  • 이상욱;홍순일;손의식
    • Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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    • 2000.08a
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    • pp.125-128
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    • 2000
  • 가상적인 검출잡음을 가정하고 칼만 필타(Kalman Filter)를 고려하여 근사적 최적 레귤레이터의 특성에 가깝게 함으로써 견실 안정성을 회복할 수 있는 제어 시스템의 설계에 관하여 검토한다. 본 연구에서는 관측기를 이용한 최적 레귤레이터 계에 적분기를 결합한 견실제어계의 설계법을 나타내고 견실성을 회복할 수 있는 제어기의 파라미터 설정법을 나타낸다. 제어대상의 파라미터 변동에 의해서 생기는 등가인 외란을 억제하고 과도특성이 변하지 않는 제어 시스템을 모델 매칭의 원리에 기초하여 설계한다.

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$H^{\infty}$ Speed Control for Hot Rolling Mill Drives using Mixed Sensitivity Minimization (혼합감도최소화를 이용한 열간압연 구동기에 대한 $H^{\infty}$ 속도제어)

  • Kim, Jong-Hae;Um, Tae-Ho;Park, Hong-Bae;Lee, Sang-Ho;Jeong, Jin-Yang;Lee, Joo-Kang
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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    • v.4 no.1
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    • pp.134-140
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    • 1998
  • 포항제철 2열연공장의 사상압연에 사용되고 있는 DC 모터를 가지는 열간압연 구동기에 대한 견실 H/sup .inf./ 속도제어기 설계방법을 제안한다. 기존에는 PI 재어기법을 이용하여 속도를 제어하고 있으므로 불확실성과 외란등이 존재할 경우 양호한 제어 성능을 얻기 힘들다. 이를 해결하기 위해 주파수 하중 함수를 가지는 혼합감도최소화 문제를 설정하여 견실성을 보장하는 H/sup .inf./ 속도제어기를 설계한다. 이때 주파수 하중함수는 루프쉐이핑기법을 이용하여 주어진 구동기 플랜트에 적합하도록 선택한다. H/sup .inf./ 속도제어기 설계는 Pasek이 제시한 DC 모터의 모델링 방법에 의해 얻어진 모델을 포함하는 구동기 모델에서 속도제어기 부분을 제외한 모델을 대상으로 한다. 제안한 견실 속도제어기 설계방법은 파라미터 변화나 부하토크 변동 등의 외란에 대하여 폐루프 시스템의 견실안정성과 원하는 속도에 좋은 추적 성능을 보인다. 제어 대상인 포항제철 2열연공장의 열간압연 구동기에 대한 시뮬레이션을 통해 기준속도 추적성, 응답속도, 불확실성과 외란에 대한 견실성 등의 성능에 기존의 PI 속도제어기보다 양호함을 확인함으로써 제안한 견실 H/sup .inf./ 속도제어기 설계 방법의 타당성을 보인다.

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Design of nonlinear robust observer for robots with joint elasticity (유연 조인트 로봇의 견실한 비선형 관측기 설계)

  • Kim, Dong-Hwan;Lee, Kyo-Il
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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    • v.2 no.4
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    • pp.270-278
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    • 1996
  • 복잡한 비선형성과 불확실한 변수를 가지는 유연 죠인트 로봇의 견실한 관측기 설계에 관한 연구이다. 시간 불변 또는 시간 가변성의 불확실한 변수들을 가지는 시스템에 적용한 경우이며 로봇 링크의 각도와 각속도들을 출력으로 하였다.본 견실 관측기는 리아프노프 방법에 기초를 두었으며 불확실한 변수들은 그값을 모르나 그 값들은 지정된 집합내에 존재한다. 제안된 견실 관측기는 실용적인 안정성을 보장한다. 관측기설계의 알고리즘을 2링크 유연 죠인트 로봇에 적용하여 시뮬레이션을 수행하여 우수한 성능을 가짐을 확인할수 있었다.

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Robust control design applicable to general flexible joint manipulators (일반적인 유연조인트 로봇에 부합되는 견실제어설계)

  • Kim, Dong-Hwan;Chen, Ye-Hwa
    • Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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    • v.4 no.1
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    • pp.10-18
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    • 1998
  • 불확실한 변수와 비선형성을 가지는 유연조인트 로봇의 견실제어 방안을 제시한다. 그리고 본 시스템에서 불확실구조는 일치성을 유지하지 않는 불일치성 불확실 시스템이다. 제어기는 리아노프의 방안에 근거를 두고있다. 견실제어는 연산토크법을 사용하고 삽입제어기법을 통하여 좌표변환을 통해 구성된다. 제어기 설계과정은 우선 연산토크방법에 의해 시스템 동역학에서 정격부분을 선형으로 2개의 부분시스템으로 구성한다. 이후 좌표변환을 이용하여 각 부분시스템에 제어기를 구축한다. 이 방안을 통하여 관성 행렬이 알려진 값인 경우 이 행렬의 상위한계 조건없이 제어기를 설계할 수 있다. 따라서 임의의 형태의 로봇에도 적용 가능한 제어알고리즘이 된다. 설계된 견실제어는 변환된 시스템이나 원시스템 모두 실용적 안정성을 보장한다. 이 변환은 단지 불확실변수의 최대 한계값의 정보만을 요구한다.

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An Acceleration Control Type of DC Servo-motor for Stiffness Improving (견실성 향상을 위한 직류서어보모터의 가속도제어)

  • 장기효;홍창희
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.15 no.3
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    • pp.213-220
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    • 1990
  • DC servo motor has been often used as the position control system, because the performance is excellent on the velocity and position control system. When the unknow disturbance and accessible load torque are imposed on the position control of DC servo motor, this system has the steady and/or transient state error. In this paper, a new method which has high stiffness for reducing the error is proposed. This error will be reduced by acceleration control. The effectiveness of the acceleration control is confirmed by using computer simulation.

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Optimal Design of a Continuous Time Deadbeat Controller (연속시간 유한정정제어기의 최적설계)

  • Kim Seung Youal;Lee Keum Won
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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    • v.1 no.2
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    • pp.169-176
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    • 2000
  • Deadbeat property is well established in digital control system design in time domain. But in continuous time system, deadbeat is impossible because of it's ripples between sampling points inspite of designs using the related digital control system design theory. But several researchers suggested delay elements. A delay element is made from the concept of finite Laplace Transform. From some specifications such as internal model stability, physical realizations as well as finite time settling, unknown coefficents and poles in error transfer functions with delay elements can be calulted so as to satisfy these specifications. For the application to the real system, robustness property can be added. In this paper, error transfer function is specified with 1 delay element and robustness condition is considered additionally. As the criterion of the robustness, a weighted sensitive function's $H_{infty}$ norm is used. For the minimum value of the criterion, error transfer function's poles are calculated optimally. In this sense, optimal design of the continuous time deadbeat controller is obtained.

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Hybrid ICA of Fled4point and Robust Algorithm Using Adaptive Adaptation of Temporal Correlation (고정점과 시간적 상관성의 적응조정에 의한 견실 알고리즘의 조합형 독립성분분석)

  • 조용현;오정은
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2003.11b
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    • pp.565-568
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    • 2003
  • 본 연구에서는 고정점 알고리즘과 원 신호의 시간적 상관성을 적응조정한 견실 알고리즘의 조합형 독립성분분석을 제안하였다. 여기서 고정점 알고리즘은 뉴우턴법의 경신규칙에 따른 빠른 분석속도와 견실 알고리즘은 시간적 상관성과 낮은 kurtosis를 가지는 영상의 효과적인 분리를 얻기 위함이다. 제안된 알고리즘의 독립성분분석을 512$\times$512 픽셀의 10개 영상으로부터 임의의 혼합행렬에 따라 발생되는 혼합영상의 분리에 적용한 결과, 기존의 고정점 알고리즘의 독립성분분석보다 우수한 분리성능과 빠른 분리속도가 있음을 확인하였다.

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Robust and Non-fragile $H^{\infty}$ Controller Design for Tracking Servo of Blu-ray disc Drive System (Blu-ray 디스크 드라이브 시스템 트래킹 서보시스템에 대한 견실비약성 $H^{\infty}$ 상태궤환 제어기 설계)

  • Lee, Hyung-Ho;Kim, Joon-Ki;Kim, Woon-Ki;Jo, Sang-Woo;Park, Hong-Bae
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.45 no.3
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    • pp.32-41
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    • 2008
  • In this paper, we describe the synthesis of robust and non-fragile $H^{\infty}$ state feedback controllers for linear systems with affine parameter uncertain tracking servo system of blu-ray disc drive, as well as static state feedback controller with polytopic uncertainty Similarity any other control system, the objective of the track-following system design for optical disc drives is to construct the system with better performance and robustness against modeling uncertainties and various disturbances. Also, the obtained condition can be rewritten as parameterized linear matrix inequalities(PLMIs), that is, LMIs whose coefficients are functions of a parameter confined to a compact set. We show that the resulting controller guarantees the asymptotic stability and disturbance attenuation of the closed loop system in spite of controller gain variations within a resulted polytopic region.

Hybrid ICA of Fixed-Point Algorithm and Robust Algorithm Using Adaptive Adaptation of Temporal Correlation (고정점 알고리즘과 시간적 상관성의 적응조정 견실 알고리즘을 조합한 독립성분분석)

  • Cho, Yong-Hyun;Oh, Jeung-Eun
    • The KIPS Transactions:PartB
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    • v.11B no.2
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    • pp.199-206
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    • 2004
  • This paper proposes a hybrid independent component analysis(ICA) of fixed-point(FP) algorithm and robust algorithm. The FP algorithm is applied for improving the analysis speed and performance, and the robust algorithm is applied for preventing performance degradations by means of very small kurtosis and temporal correlations between components. And the adaptive adaptation of temporal correlations has been proposed for solving limits of the conventional robust algorithm dependent on the maximum time delay. The proposed ICA has been applied to the problems for separating the 4-mixed signals of 500 samples and 10-mixed images of $512\times512$pixels, respectively. The experimental results show that the proposed ICA has a characteristics of adaptively adapting the maximum time delay, and has a superior separation performances(speed, rate) to conventional FP-ICA and hybrid ICA of heuristic correlation. Especially, the proposed ICA gives the larger degree of improvement as the problem size increases.