• 제목/요약/키워드: 되먹임 제어

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도립진자 시스템을 통한 최적 상태 되먹임 제어기의 성능 검증 (The Performance Verification of Optimal State Feedback Controllers via The Inverted Pendulum)

  • 이종연;이보라;현창호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.768-773
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    • 2010
  • 본 논문에서는 도립진자 시스템을 이용한 최적 상태 되먹임 제어기 설계 및 성능 검증을 소개한다. 제안하고 있는 최적 상태 되먹임 제어기는 최적제어 이론을 기반으로 입력크기와 응답성능의 최적값을 고려하였고 뿐만 아니라, 적분제어기법을 도입함으로써 정상상태오차를 줄이도록 하였다. 실험에 사용된 도립진자 시스템은 (주)셈웨어의 PC기반 CEM-IP-01으로써 제안된 제어기를 적용한다. 마지막으로 제안된 제어기와 일반 상태 되먹임 제어기를 모의실험과 실험을 통하여 비교함으로써 제안된 제어기의 성능을 검증한다.

가속도 되먹임 제어기를 이용한 양단지지보의 능동 제어 (Active Control of Clamped Beams using Acceleration Feedback Controllers)

  • 신창주;홍진숙;정의봉;정상우
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제20권12호
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    • pp.1190-1199
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    • 2010
  • This paper reports active control of clamped beams using acceleration feedback controllers (AF). The equations of motion of clamped beam under force and moment pairs were derived and the equations of AF controllers were formulated. The effect of the parameters - gain and damping ratio - of the AF controllers on the open loop transfer function was investigated mainly in terms of the system stability. Increasing the gain of the AF controller tuned at a mode, the magnitude of the open loop transfer function is increased at all frequencies. The increase of the damping ratio of the AF controller leads to decrease the magnitude of the open loop transfer function and modifies its phase characteristics to be more stable. Three AF controllers connected in parallel were then proposed. Each AF controller is tuned at the 2nd, 3rd and 4th modes, respectively. Their parameters were determined to remain the system to be stable based on the results of the parametric study. A significant reduction in vibration at the 3 modes can be obtained.

작동기 히스테리시스를 고려한 유연 피에조빔의 위치추적제어 (Position Tracking Control of Flexible Piezo-beam Considering Actuator Hysteresis)

  • 프엉박;최승복
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.129-137
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    • 2010
  • 이 논문에서는 압전작동기를 이용하여 유연 보 구조물의 위치추적제어를 실험적으로 고찰하였다. 작동기의 히스테리시스 특성을 보상하기 위한 앞먹임 보상기와 PID 되먹임 제어기를 함께 구성하여 정밀한 위치 추적제어를 수행할 수 있도록 하였다. 히스테리시스 보상기는 압전작동기의 예측 변위를 바탕으로 한 프라이작 모델을 사용하여 구성하였다. 히스테리시스 보상기의 유무에 따른 PID 되먹임 제어의 성능을 조화가진과 랜덤 가진 실험을 통하여 평가하였으며, 보상기와 되먹임 제어기를 함께 사용하였을 때, 우수한 위치추적제어 성능을 가지는 것을 확인하였다.

구조적인 제약을 갖는 정적 출력 되먹임 안정화 제어기 (Structured Static Output Feedback Stabilization)

  • 이준화
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권3호
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    • pp.155-159
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    • 2013
  • 본 연구에서는 정적 출력 되먹임 제어기를 구하기 위한 비선형 행렬 부등식 조건과 비선형 최적화 문제를 제안한다. 제안된 최적화 문제는 선형 행렬부등식 제약 조건과 비선형 목적함수를 가지며, 구조적인 제약이 있는 제어기 설계에도 적용할 수 있음을 보인다. 비선형 목적함수를 선형화시키고, 선형화된 최적화 문제를 반복적으로 푸는 방법으로 제안된 비선형 최적화 문제를 풀어 정적 출력 되먹임 제어기를 구할 수 있다. 제안된 방법을 실제 문제에 적용하여 그 유효성을 보인다.

에너지소산 제어 알고리듬의 제어이득 산정 (Control-Gain Estimation of Energy Dissipation Control Algorithms)

  • 이상현;강상훈;민경원
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.343-350
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    • 2004
  • 본 논문은 에너지소산 제어알고리듬의 제어이득 산정에 관하여 연구하였다. Lyapunov안정성이론에 기초하여 속도 되먹임 포화제어알고리듬, 뱅뱅제어 알고리듬 그리고 에너지게인 제어알고리듬을 제안하였고, 이 알고리듬의 성능을 평가하고 비교하였다. 속도 되먹임 포화제어알고리듬과 에너지게인 제어알고리듬에서는 포화현상을 고려하였고, 뱅뱅제어에서는 경계층을 이용하여 채터링현상을 고려하였다. 수치적인 해석을 통해서 제안된 제어알고리듬이 바람하중에 의해 야기되어지는 구조물의 에너지를 효과적으로 소산시킬 수 있음을 보여주었다.

사용자 제한을 이용한 양자화된 채널 상태 정보를 갖는 공간 분할 다중 접속 방식의 되먹임 감소 기법 (Feedback Reduction Scheme of SDMA with Quantized CSI using User Restriction)

  • 서우현;박성수;민현기;홍대식
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제47권2호
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    • pp.25-33
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    • 2010
  • 양자화된 채널 상태 정보를 이용하는 공간 분할 다중 접속 방식은 제한된 되먹임 정보로도 다중 송신의 이득을 가질 수 있다. 그러나 되먹임 정보의 양은 사용자에 따라 선형적으로 증가하기 때문에, 공간 분할 다중 접속 방식은 제한된 되먹임 방식을 사용하더라도 여전히 높은 신호처리 부담을 갖게 된다. 그러므로 본 논문에서는 대상이 되는 사용자 수를 효과적으로 제어할 수 있는 새로운 되먹임 방식을 제안한다. 제안하는 방식에서는 성능 열화 없이 되먹임 정보량을 줄이기 위해 되먹임 요청 기준 조건을 제시하고 이에 미치지 못하는 열악한 통신 환경의 사용자들을 제한한다. 본 논문의 모의 실험에서는 제안하는 방식이 전송 효율 이득을 높일 뿐만 아니라 되먹임 정보를 합리적으로 감소시킬 수 있음을 보여준다.

되먹임 회로로 제어하는 Michelson 레이저 간섭계를 이용한 Nano-scale 미세변위 측정 (Nano-scale high-accuracy displacement measurement using the Michelson laser interferometer controlled with a feedback circuit)

  • 안성준;오태식;안승준
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.1007-1012
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    • 2007
  • 되먹임 회로로 제어하는 새로운 Michelson형 레이저 간섭계를 제작하여 특성을 평가하였다. 새로운 Michelson형 레이저 간섭계는 압전 특성이 잘 알려진 PZT에 인가된 되먹임 회로의 인가전압을 직접적으로 측정함으로써 미세변위를 측정할 수 있는 간편한 측정 장치이다. 본 연구에서 제작한 Michelson형 레이저 간섭계의 신뢰성과 정밀도를 평가하기 위하여 실리콘 membrane의 단차를 측정한 결과 SEM으로 관찰한 값과 잘 일치함을 알 수 있었다.

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다변수 비선형시스템의 noninteracting 되먹임 제어 (Noninteracting Feedbeck Control of Multivariable Nonlinear Systems)

  • 하인중;고명삼
    • 대한전기학회논문지
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    • 제36권7호
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    • pp.501-513
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    • 1987
  • 다변수 비선형시스텝의 각 출력을 독립적으로 제어하기 위한 방식에는 decoupling과 decomposition 두가지 방식이 있는데 기존 연구에서는 이 두 개념의 구별이 분명하지 않다. 본 논문에서는 보다 실용적인 decomposition 방식에 대한 여러 분제들을 고찰한다. decoupling과 decomposition 의 근본적 차이점을 분명히 하고 새 연구결과로서 decomposition 을 통하여 각 출력의 독립제어를 가능하게 하는 비선형 되먹임 제어법칙들을 모두 찾아낸다. 이들 비선형 되먹임 제어법칙들은 특수구조를 갖는 `표준분해시스템`을 통하여 간단하게 표시되어 질 수 있다. 본 연구의 중요성을 강조하기 위하여 한 간단한 예를 든다.

동적 하중 되먹임 제어를 사용한 직구동 방식 전기기계식 구동장치시스템의 동특성 개선에 관한 연구 (A Study on the Dynamic Characteristics Improvement of Direct Drive Electro-mechanical Actuation System using Dynamic Force Feedback Control)

  • 이희중;강이석;송오섭
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.328-341
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    • 2017
  • 발사체의 추력벡터제어를 위한 구동장치시스템에서 관성부하를 갖는 전기기계식 위치서보 시스템의 공진 특성과 유연한 기체구조체 지지부의 구조공진이 결합되어 합성공진이 발생한다. 이렇게 발생한 공진은 발사체의 자세제어시스템에 되먹임되어 자세안정성에 영향을 줄 수 있다. 본 논문에서는 발사체의 추력벡터제어를 위한 직구동 방식의 전기기계식 구동장치의 합성공진을 해석하기 위한 모델을 소개하고 합성공진 현상을 저감하여 구동기의 동특성을 개선하는 동적 하중 되먹임 제어기법의 해석 및 시험 결과를 기술하였다.