• Title/Summary/Keyword: 극점배치제어

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극점 배치를 이용한 제어기 설계

  • Gang, Tae-Sam
    • ICROS
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    • v.21 no.2
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    • pp.47-51
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    • 2015
  • 극점은 제어시스템의 안정성, 수렴속도를 결정하는 중요한 요소이다. 본고에서는 출력 되먹임을 이용하여 임의의 원하는 극점을 배치하고, 또한 외란을 극복하면서 기준 명령을 추종할 수 있는 제어기를 설계하는 방법을 살펴 보았다. 이를 위해서는 기준 입력 또는 외란의 불안정한 극점들이 제어루프에 포함되도록 한다. 즉, 불안정한 극점들이 마치 플랜트에 첨가된 것처럼 간주하고 제어기를 설계하면 된다. 제어기 차수를 줄이기 위해서는 제어기 설계과정에서 남는 자유도를 이용하여 불안정한 극점들이 제어기에 포함되도록 하면 된다.

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Design af a Flight Controller Using Parameter Space Graph Method (제어상수 영역 그래프 법을 이용한 비행제어기 설계)

  • 정익상;곽병철;박양배
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 1986.10a
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    • pp.266-268
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    • 1986
  • 최근에 측정할 수 있는 상태만을 피드백하여 시스템의 극점을 의도한 영역에 배치하는 상수들의 영역을 찾아내는 방법이 제시되었고, 비행체의 제어에 적용한 결과가 발표되었다. 이 방법은 근궤적법과 극점배치법의 단점을 상호 보완하며 견실성(Robustness)에 대한 판단을 용이하게 할 뿐 아니라 컴퓨터를 사용하여 쉽게 설계에 이용될 수 있는 장점이 있다. 그러나 S 평면상에 배치되는 각각의 극점쌍의 위치를 제어 상수들의 조합으로 부터 유추해내기 어렵고, 중요하지 않은 극점이 의도하는 영역밖에 있는 경우에는 적용하는데 난점이 있었다. 본 논문에서는 이 방법을 확장하여 S 평면상에 배치되는 복소극점쌍의 위치를 제어상수 평면에서 간단하게 유추할 수 있고, 이득여유 위상여유를 동시에 고려할 수 있는 제어상수 영역 그래프법을 제시하고 노드롭(Northrop) 항공사의 시험용 비행기를 대상으로 하여 종방향운동 제어기의 설계 예를 보인다.

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Design of a Multirate Discrete-time Sliding Mode Controller (멀티레이트 이산시간 슬라이딩 모드 제어기 설계)

  • Choi, Jae-Mo;Chae, Su-Kyoung;Jeong, Dong-Seul;Chung, Chung-Choo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07d
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    • pp.2179-2181
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    • 2003
  • 기존의 이산시간 슬라이딩 모드 제어기에서는 주어진 슬라이딩 평면으로부터 등가 제어기를 설계하고 그로부터 폐루프 시스템의 고유값이 결정 되어 폐루프 시스템의 극점을 임의로 배치시키는 것이 어려웠다. 최근 슬라이딩 모드제어에 극점 배치기법을 도입하여 폐루프 시스템의 고유값을 임의로 배치시킬 수 있는 방법이 소개되었다. 그러나 극점 배치 기법은 루프 전달함수의 이득과 위상에 대한 여유도 관점에서 설계된 제어기가 아니므로 직접적으로 이득과 위상에 대한 여유도를 보장하기가 힘들다. 따라서 본 논문에서는 루프 전달함수의 이득과 위상에 대한 여유도를 확보할 수 있고 측정 잡음에 대한 민감성을 줄이기 위해 LTR과 멀티레이트 출력 제어기법을 적용해 해결하는 방법을 제안한다.

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Pole-Placement Self-Tuning Control for Robot Manipulators in Task Coordinates (작업좌표에서 로보트 매니퓰레어터에 대한 극점배치 자기동조 제어)

  • 양태규;이상효
    • The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers
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    • v.38 no.3
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    • pp.247-255
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    • 1989
  • This paper proposes an error model with integral action and a pole-place-ment self-tuning controller for robot manipulators in task coordinates. The controller can reject the offset due to any load disturbance without a detailed description of the robot dynamics. The error model parameters are estimated by the recursive least square identification algorithms, and controller parameters are determined by the pole-placement method. A computer simulation study has been conducted to demonstrate the performance of the proposed control system in task coordinates for a 3-joint and 2-link spatial robot manipulator with payload.

Fuzzy Controller for Nonlinear Systems Using Optimal Pole Placement (최적 극점 배치를 이용한 비선형 시스템의 퍼지 제어기)

  • 이남수
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.10 no.2
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    • pp.152-160
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    • 2000
  • This paper addresses the analysis and design of fuzzy-model-based controller for nonlinear systems using extended PDC and optimal pole-placement schemes. In the design procedure, we represent the nonlinear system using a Takagi-Sugeno fkzy model and formulate the controller rules by using the extended parallel distributed compensator (EPDC) and construct an overall fuzzy logic controller by blending all local state feedback controllers with an optimal pole-placement scheme. Unlike the commonly used parallel distributed compensation technique, by blending a newly extended parallel distributed compensator and the optimal poleplacement schemes, we can design not only a local stable k z y controller but also an overall stable fuzzy controller to perform the tacking control objective. Furthermore, a stability analysis is carried out not only for the fuzzy model but also for a real nonlinear system. Finally. the effectiveness and feasibility of the proposed fizzy model-based controller design method has been shown through a simulation example.

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Sine Reference Tracking State Feedback Current Controller for the Grid-connected Inverter using the Pole Placement Technique (극점배치기법을 이용한 계통 연계형 인버터의 사인입력 기준전압 추적 상태궤환 전류제어기)

  • Bae, H.S.;Lee, S.J.;Choi, K.S.;Cho, B.H.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.607-609
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    • 2008
  • 본 논문에서는 태양광 발전 및 연료전지 시스템에서 사용되는 계통 연계형 인버터에 적용 가능한 새로운 전류제어기 설계방법을 제안한다. 제안된 상태궤환 전류제어기는 극점배치기법을 이용하여 주어진 시스템 요구사항에 따른 체계적인 제어기설계가 가능하며, 계통 전압과 동상을 가지도록 계통 주입전류를 제어한다. 이에 따라, 사인입력 기준전압을 추적할 수 있는 상태궤환 제어 알고리즘을 인버터의 대신호 평균 모델을 이용하여 설계하고, 200W급 계통 연계형 2단 구조 태양광 발전 전력변환 축소 시스템의 실험을 통하여 그 성능을 검증한다.

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PID Comtroller Design using Pole-Placement in the Induction Motor (유도전동기에서 극점배치기법을 이용한 PID제어기 설계)

  • Kim, Young-Chun;Cho, Moon-Taek;Song, Ho-Bin;Jung, Hyung-Keun;Lee, Sik-Chung;Maeng, Seung-Ryoul;You, Jeong-Bong
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.370-373
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    • 2010
  • 본 논문에서는 유도전동기와 제어기의 폐루프 극점을 원하는 위치에 배치하여 유도전동기를 위한 PID제어 동조파라미터를 얻어 유도전동기를 제어하는 방법을 제안한다. 이러한 설계방법은, 설계요건뿐만 아니라 제어기 고유의 안정도와 강인성까지 제공하므로 매우 유용하다.

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A Pole-Assignment ACC System in the Peripheral End Milling Process (엔드밀링 공정에서 극점배치 구속적응제어 시스템)

  • Chung, Sung-Chong
    • Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
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    • v.5 no.2
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    • pp.63-72
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    • 1996
  • In order to regulate the cutting force at a desired level during peripheral end milling processes a feedrate override Adaptive Control Constraint (ACC) system was developed. The feedrate override function was accomplished through a development of programmable machine controller (PMC) interface technique on the NC controller, Nonlinear model of the cutting process was linearized as an adaptive model with a time varying process parameter. An integral type estimator was introduced for on-line estimation of the cutting process parameter, Zero order hold digital control methodology which uses pole-assignment concept for tuning of PI controllers was applied for the ACC system. Performance of the ACC system wsa confirmed on the vertical machining center equipped with fanuc OMC through a large amount of experiment.

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Implementation of a Pole-Placement Self-Tuning Adaptive Controller for SCARA Robot Using TMS320C5X Chip (TMS320C5X칩을 사용한 스카라 로봇의 극점 배치 자기동조 적응제어기의 실현)

  • 배길호;한성현
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1996.11a
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    • pp.754-758
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    • 1996
  • This paper presents a new approach to the design of self-tuning adaptive control system that is robust to the changing dynamic configuration as well as to the load variation factors using Digital signal processors for robot manipulators. TMS320C50 is used in implementing real-time adaptive control algorithms to provide advanced performance for robot manipulator, In this paper, an adaptive control scheme is proposed in order to design the pole-placement self-tuning controller which can reject the offset due to any load disturbance without a detailed description of robot dynamics. Parameters of discrete-time difference model are estimated by the recursive least-square identification algorithm, and controller parameters we determined by the pole-placement method. Performance of self-tuning adaptive controller is illusrated by the simulation and experiment for a SCARA robot.

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