• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
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• v.35S no.6
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• pp.46-54
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• 1998

This paper presents a method for designing robust fuzzy $H^{\infty}$ controllers which stabilize nonlinear systems with parameter uncertainty adn guarantee an induced $L_{2}$ norm bound constraint on disturbance attenuation for all admissible uncertainties. Takagi and Sugeno's fuzzy models with uncertainty are used as the model for the uncertain nonlinear systems. Fuzzy control systems utilize the concept of so-called parallel distributed compensation(PDC). Using a single quadratic Lyapunov function, the stability condition satisfying decay rate and disturbance attenuation condition for Takagi and Sugeno's fuzzy model with parameter uncertainty are discussed. A sufficient condition for the existence of robust fuzzy $H^{\infty}$ controllers is then presented in terms of linear matrix inequalities(LMIs). Finally, design examples of robust fuzzy $H^{\infty}$ controllers for uncertain nonlinear systems are presented.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.14 no.9
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• pp.108-115
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• 1997

This paper presents a robust controller design for uncertain nonlinear systems with input saturation. In actual application, the robust controller may require a high input torque so that it faces input saturation due to power limitation of the system. The satruation problem may cause instability of the system. To improve this problem, a robust controller using a fuzzy logic control is proposed. The proposed controller keeps state errors bounded. To validate the proposed controller, an invert pendulum and its control system is set up. The experimental result shows bounded angular position errors under saturated input torques.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.14 no.4
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• pp.88-96
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• 1997

This paper suggests a new non-linear friction compensation for digital control systems. This control adopts a hysteresis nonlinear element which can introduce the phase lead of the control system to compensate the phase delay comes from the inherent time delay of a digital control. A proper Lyapunov function is selected and the Lyapunov direct method is used to prove the asymptotic stability of the suggested control.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1996.11a
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• pp.987-993
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• 1996

This report suggests a new non-linear friction compensation for digital control systems. This control adopts a hysteric nonlinear clement which can introduce the phase lead of the control system to compensate the phase delay comes from the inherent time delay of a digital control. The Lyapunov direct method is used to prove the asymtotic stability of the suggested control, and the stability and the effectiveness are verified analytically and experimentally on a single axis servo driving system.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.8 no.3
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• pp.217-221
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• 2007

This paper deals with the robust nonlinear controller design using output feedback for a Chua circuit which is one of the well-known nonlinear models. First, an exosystem for reference signal tracking is defined, and error dynamic equations are derived from the differentiation of the output tracking error equation. The normal sliding surface is modified using the integral type servo compensator. The parameters in the equations of the modified sliding surface and servo compensator are determined by using the Hurwitz condition of stability. Especially the error signals can't be obtained directly from the output because all parameters are assumed unknown. So instead, a high gain observer is designed. From this estimated error signals, a stabilizing controller is designed. Simulation is done for demonstrating the effectiveness of the suggested algorithm.

• ICROS
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• v.3 no.5
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• pp.58-64
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• 1997

pH 공정은 비선형이며, 입력흐름의 성분과 농도가 바뀜에 따라 비선형성이 급격히 바뀌는 적응제어가 요구되는 공정이다. 최근 이 공정에 대한 모델링 기법이 확립되고, 매우 작은 수의 변수를 갖는 parameterization이 제안되어 간단한 형태의 우수한 적응제어법이 구성되어 있다. 그러나 estimation의 windup은 선형 시스템의 적응제어법에서와 마찬가지로 큰 문제점으로 남아있다. 본 고에서는 pH 공정의 적응제어법을 간략히 살펴보았으며 좀 더 견실하고 우수한 성능을 주는 방법을 위하여 두 가지 제안을 하였다. 한 제안은 기존의 변수 estimation의 목적함수가 제어기 성능에 직접적이지 못한 것을 바로 잡으려는 것이다. 새로 제안한 것을 적응제어에 바로 이용하는데 아직 걸림돌이 몇몇 남아 있어 연구가 요구되고 있다. 또 한 제안은 estimation windup을 해결하려는 것으로 pH 공정 특성상 나타나는 것으로 바로 pH 공정 적응제어에 이용될 수 있다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.37 no.6
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• pp.15-24
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• 2000

This paper presents an output feedback robust H$\infty$ control problem for a class of uncertain nonlinear systems, which can be represented by an fuzzy dynamic model. The nonlinear system is represented by Takagi-Sugeno fuzzy model, and the control design is carried out on the basis of the fuzzy model. Using a single quadratic Lyapunov function, the globally exponential stability and disturance attenuation of the closed-loop fuzzy control system are discussed. Sufficient conditions for the existence of robust H$\infty$ controllers are given in terms of linear matrix inequalities(LMIs). Constructive algorithm for design of robust H$\infty$ controller is also developed. The resulting controller is nonlinear and automatically tuned based on fuzzy operation.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2002.07a
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• pp.154-157
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• 2002

본 연구는 관성의 변화, 비선형 마찰 등에 견실한 피드포워드 적응 위치제어기를 제안한다. 제안된 적응 위치제어기의 특징은 제어기 적응파라미터가 위치오차에 기준모델의 속도 정보를 받아들여 셀프 튜닝된다. 이것은 과도응답 특성을 향상시키고, 정상상태의 수렴 시간을 줄여 시스템의 성능을 개선시킨다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 피드포워드 적응 위치제어기의 동작과 설계 방법의 타당성을 보였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2003.05a
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• pp.307-310
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• 2003

본 논문에서는 대표적인 비선형 동특성을 가지는 실제 헬리콥터의 회전 띤 자세 운동을 근사화한 모형 헬리콥터의 시스템을 소개하고 이 시스템의 정지 자세 제어를 목표로 직접 적응 웨이브렛 신경회로망 제어기를 다음의 과정에 의해 만든다. 우선 상태 공간에 적용할 웨이브렛 기준 함수를 정의하고 나서 제어기로 들어오는 입력 값의 대략적인 범위와 특성을 파악해서 웨이브렛 이론에 근거해 신축(dilation)과 이동(traslation) 변수 값을 선택하여 초기 적응 웨이브렛 신경회로망 제어기를 건설한다. 마지막으로 시스템의 안정화 제어를 위하여 선택, 교배, 돌연변이의 진화연산자에 의해 일시에 최적의 구조와 결합가중치로 진화시켜 가는 새로운 형태의 ENNC를 제안하여 연결 가중치(weight)를 조정한다. 이 직접 적응 웨이브렛 신경회로망 제어기를 비선형 시스템인 모형 헬리콥터 시뮬레이터에 적용하여 제안한 제어기의 견실성 및 그 우수성을 입증하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.14 no.12
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• pp.95-104
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• 1997

We consider controller design problem to enhance shift quality for automatic transmission. A dynamic modeling related to shifting (mainly 2-3 up-shift) is constructed and nonlinear robust controllers are designed to reduce output torque during shifting. Suggesting a new hydraulic circuit enabling the direct clutch drive, the control activity is extended and more implementable than the conventional design. The designed robust controllers overcome the unmodeled dynamics and the uncertainty embending in the system. Moreover, the dynamic effect between the clutch pressure and the PWM valve duty is considered via singular perturbation technique.