• 제목/요약/키워드: 루프 전달 회복

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루프 전달 회복을 통한 이중 적분 모터의 무진동 제어 (Vibration-free Control of Double Integrator Typed Motor via Loop Transfer Recovery)

  • 서상민
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제20권10호
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    • pp.900-906
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    • 2010
  • This note proposes vibration-free motor control through modified LQG/LTR methodology. A conventional LQG/LTR method is a design tool in the frequency domain. However, unlike the conventional one, the proposed one is a time response based design method. This feature is firstly designed by parameterized settling time control gain through the target loop design procedure and the feature is secondly realized by loop transfer recovery. In order to show convergence to the target loop transfer functions, asymptotic behaviors of the open and the closed loop transfer functions are shown. At the conclusion, it is verified that the proposed method is robustly stable to parametric uncertainties through ${\mu}$-plot.

유연 구조물에 대한 동역학 모델링 및 LQG/LTR 제어기 설계 (Dynamic Modeling and LQG/LTR Controller Design for the Flexible Structures)

  • 채장수;박태원
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.67-73
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    • 2004
  • Some of Spacecraft's structures are flexible so that a certain expected disturbance can easily excite a low frequency vibration on these structures, having very low natural damping. Such vibration will degrade the performance of the system, which should to be kept in a specific shape or attitude against the undesired vibration. In this paper, LQG/LTR controller is developed using an additional dynamic model to increase the performance of the frequency responses at low frequency area. This study presents that the LQG/LTR design was an effective controller for the flexible structure.

모델링오차와 불확실성을 지배적으로 받는 시스템의 강인한 제어에 관한 연구 (A Study on the Robust Control of Systems Dominantly Subkected to Modeling Errors and Uncertainties)

  • 김종화
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제19권2호
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    • pp.67-80
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    • 1995
  • In order to control systems which are dominantly subjected to modeling errors and uncertainties, control strategies must deal with the effect of modeling errors and uncertainties. Since most of control methods based on system mathematical model, such as LQG/LTR method, have been developed mainly focused on stability robustness, they can not smartly improve the transient response disturbed by modeling errors and/or uncertainties. In this research, a fuzzy PID control method is suggested, which can stably improve the transient responses of systems disturbed by modeling errors as well as systems not entirely using mathematical models. So as to assure the effectiveness of suggested control method, computer simulations are accomplished for some example systems, through the comparison of transient responses.

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루프전달회복법(Loop Transfer Recovery: LTR)을 이용한 다자유도 DUOX 시스템의 지진동 제어 (An Application of LTR Method in a DUOX System to Control a MDOF Structure Subjected to the Seismic Excitations)

  • 이진호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.65-73
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    • 2008
  • 본 연구는 칼만(Kalman) 필터 적용에 따른 LQG 제어기의 안정도 여유 상실을 극복하기위해 적용한 LTR 제어 시스템의 성능을 시간영역과 주파수영역에서 분석해 보고, 설계에 중요한 요소인 안정도 여유의 회복이 DUOX 구조물에 대해서도 실현되는지 여부를 확인해 보고자 함에 그 목적이 있다. 제어 대상의 구조물은 4층 골조로서 상부에 TMD와 AMD로 구성된 DUOX 시스템이 설치된 하이브리드 시스템이다. LTR/DUOX 제어기법으로 제어한 결과, 주파수응답의 Bode 선도를 통해 구한 게인 여유가 약 30dB로써 LQG/DUOX 제어기의 유실된 게인 여유를 20배 이상 회복시켜 보다 안정도 강인성이 우수한 제어기 설계가 구현되었다.

$H_{\infty}$-LTR 제어기 설계의 새로운 접근방법 (A Novel Approach on $H_{\infty}$-LTR Controller Design)

  • 이진국;박재삼;안현식;김도현
    • 전자공학회논문지S
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    • 제36S권2호
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    • pp.38-45
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    • 1999
  • 본 논문에서는, $H_{\infty}-LTR$ 설계의 새로운 접근방법을 제시한다. 제시된 방법은 제어입력의 크기 및 회복오차의 적절한 가중을 조절할 수 있는 설계도구를 제공한다. 1단계에서, 요구되는 성능사양에 만족하도록 루프를 정형하기 위하여 Kalman 필터를 설계하고, 설계된 Kalman 필터는 플랜트의 전달함수와 함께 목표전달함수(target transfor function)로 사용된다. 2단계에서는 목표전달함수로 회복을 위하여 감도함수를 가중함수로 상요한 준 최적 $H_{\infty}_LTR$을 설계한다. 시뮬레이션을 통하여 LQG/LTR, $H_{\infty}-LTR$ 방법의 경과를 비교함으로써 제시된 $H_{\}-LTR$의 우수성을 보인다.

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압전소자를 이용한 정밀 스테이지의 운동제어 (Motion Control of the Precise Stage using Piezoelectric Actuator)

  • 김인수;김영식;황윤식
    • 한국기계가공학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.102-108
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    • 2011
  • LQG/LTR control scheme is applied to the two axes stage using piezoelectric actuator for tracking reference input and suppressing hysteresis effect in this paper. The plant is combined with an integrator to improve the tracking ability. LQG/LTR controller is designed by making desirable target filter loop remove all poles except for an integrator included in new design plant model and loop transfer recovery. Decoupler in the shape of FIR filter is added to remove the coupling effect between the two axes motion and so feedback control loop is designed independently for the each axis motion.

형상기억합금 액추에이터를 이용한 강건한 진동제어 (Robust Control of Vibration Using shape memory alloy actuator)

  • 이승우;;김재명
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.263-270
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    • 1995
  • The use of the shape memory alloy, Nitinol wire, is investigated as an actuator for enhancing the damping in structural vibration systems. The first-order mathematical model of the Nitinol wire is obtained from the experimental data for an actuator. Finite element method is utilized for the strain gage sensor model, which is installed at the root of cantilever beam. A simple system, cantilever beam, is built as a flexible structural system to implement a control law with the Nitinol wire actuator. The system model including sensor and actuator is derived, which agrees with the experimental results. The actuator dynamics is augmented with the system so as to design PI controller and the one of robust controllers, LQG/LTR controller, and the control laws are implemented experimentally. The experimental study shows the feasibility of utilizing the Nitinol wire as an actuator for the purpose of vibration control.

헬리콥터 회전날개깃의 안정성 해석과 제어 (Aeromechanical stability analysis and control of helicopter rotor blades)

  • 김종선
    • 한국항공운항학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.59-69
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    • 2001
  • 복합재로 된 회전날개깃을 상자보로 모델링하고 수동/능동 감쇠를 주기 위해 ACL(Active Constrained Damping Layer)을 상하양면에 부착하고 복합변위이론에 기초한 유한요소방법을 이용하여 구조해석을 수행하였다. 이 이론은 ACL내의 복합재와 점탄성층 그리고 압전층의 전단변형효과를 정확하게 모델링하는데 효과적이다. Hankel 의 특이값을 이용해 축차모델을 유도하였으며 축차모델과 측정된 출력에 기초한 LQG 제어기를 설계하였다. 그러나 LQG 제어기는 공칭 운전속도에서는 좋은 성능을 보여주었으나 운전속도가 변하는 상황에 대해서는 강인안정성을 보여주지 못했다. 이 LQG제어기의 강인안정성을 개선하기 위하여 루프전달회복을 통한 강인한 제어기를 설계하였다. 수치 예를 통해 제시된 제어기가 회전날개깃의 공기역학적인 안정성을 개선하는데 효과적이며 동체모드와 연계된 리드-래그 모드감쇠를 증가시켜 회전날개깃의 진동을 효과적으로 억제하는 것을 보였다.

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