• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.7 no.5
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• pp.1133-1138
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• 2012

In the paper, design of nonlinear sliding surfaces which are based on optimal control is studied, The state trajectory by the input of optimal control was obtained by Frobenius theorem and matrix decomposition method, was set the nonlinear sliding surfaces of the system. The states is maintained to sliding surfaces from initial states. As the result, robustness of the system can be guaranteed throughout an entire response of the system starting form the initial time instance, the uncertainty and external disturbance that can occur during the reaching time is removed, the problem of large control input was solved, and setting the sliding surfaces optimal path was able to reduce the tracking time. The validity of the proposed control scheme is shown in computer simulation for inverted pendulum.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.13 no.3 s.55
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• pp.164-172
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• 2009

Anchors and saddles are used to have sufficient geometrical rigidity and make target configuration of main cable of suspension bridge. Neglecting the sliding effect at saddles, points at them have been idealized as fixed nodes in lots of former studies. In general, sliding effects are reported to show significant structural behaviors of main cable and cause to the different responses of bridges. During early erection steps of the suspension bridge, especially, the sliding effect occurs easily because there is large difference of cable tension between main and side span in removing set-back ropes or not applying set-back. This study presents the finite element analysis considering to cable sliding effect and shows the comparison of differences between sliding and non-sliding at election sequence. The analysis of sliding between main cables and saddles needs to obtain more realistic responses because the analysis result can represent unfavorably different responses of bridges. Moreover, the sliding analysis method and results in this study can be used to basic criteria in engineering design and construction steps.

• Journal of IKEEE
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• v.9 no.2 s.17
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• pp.87-100
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• 2005

In this paper, a design of an integral augmented optimal variable structure system(IOVSS) is presented for the prescribed output control of uncertain SISO systems under persistent disturbances. This algorithm aims at removing the problems of the reaching phase by incorporating advanced optimal control theory. By means of an integral sliding surface, the reaching phase is completely removed, and the integral sliding surface can be defined from a given initial state to origin without any reaching phase. The ideal sliding dynamics of the integral sliding surface is obtained in the form of the state equation and is designed in an optimal sense by targeting the design of the integral sliding surface and equivalent control input. The corresponding control input is selected in order to generate the sliding mode on the predetermined integral sliding surface. As a result, the whole sliding output from a given initial state to origin is completely guaranteed against persistent disturbances. Moreover the prediction/predetermination of output is enabled, which helps in improving the performance over previously implemented VSS's. Through an illustrative example, the usefulness of the algorithm is shown.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2006.05a
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• pp.164-167
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• 2006

본 논문에서는 불확실한 비선형 시스템에 대한 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기를 설계한다. 불확실한 비선형 시스템에서 발생할 수 있는 파라미터의 변화를 대처하기 위해서 적응 퍼지 이론을 이용하였고, 외란으로 인한 불확실성을 슬라이딩 모드의 제어기를 통해서 해결하였다. 또한 퍼지 튜닝을 통해 슬라이딩 조건을 가변화함으로써 기존의 슬라이딩 모드 제어기에 비해 빠르고 정확하게 추종 가능하도록 제어기의 성능을 향상시킨다. 제안하는 제어기는 정확한 동역학 모델의 구현이 어렵고 복잡한 비선형 시스템에 외란 특성이 우수한 슬라이딩 모드와 실제 시스템을 표현하는 범용 근사자로 유용성이 입증된 퍼지 시스템을 이용하여 간단하고 쉽게 제어할 수 있도록 하였다. Lyapunov이론을 통하여 전역적인 안정화를 보이며, 마지막으로 역진자 시스템에 적용하여 제안된 제어기의 성능을 검증한다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.12 no.2 s.28
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• pp.130-138
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• 1998

본 논문은 AUV의 수직면 운동제어를 수행하기 위하여 의사 슬라이딩 모드 제어기를 이용한 모델링 기법과 제어기 설계법에 관한 것으로서, 샘플링 간격이 길어지는 경우에도 시스템의 강인성이 확보되며 심도 제어가 안정적으로 수행되는 실용성을 실험과 수치 해석을 통하여 검증하였다. 제어기는 참고문헌에서 제안한 방법을 이용하였으며, 한국기계연구원 선박해양공학연구센터(KRISO)에서 개발한 VORAM호를 제어 대상 AUV로 선정하였다. PMM 시험으로 얻어진 운동 계수를 이용하여 수치 해석을 수행하였으며, KRISO의 장수조에서 실험을 수행하였다. 수치 해석과 실험 결과로부터 샘플링이 길어짐에 따라 의사 슬라이딩 모드 제어기는 연속계에 대한 슬라이딩 모드 제어기에서 발생하는 과도한 채터링 및 불안정성을 보이지 않았으며, 시스템의 안정성이 확보되고 불확실성에 대하여 강인한 제어 성능을 보였다. 또한, 본 논문에서는 수치 해석과 실험 결과를 근거로 의사 슬라이딩 모드 제어기의 설계를 위한 제어 변수의 선정 기준을 제시하였다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.8 no.5
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• pp.21-28
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• 1998

This study develops a variable structure controller using the time-varying nonlinear sliding surface instead of the fixed sliding surface, which has been the robustness against parameter variations and extraneous disturbance during the reaching phase. By appling TS fuzzy algorithm to the regulation of the rionlinear sliding surface, the reaching time of the system trajectory is faster than the fixed method. This proposed scheme has better performance than the conventional method in reaching time, parameter variation and extraneous disturbance. To demonstrate its performance, the proposed control algorithm is applied to a rotational inverted pendulum.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2182-2186
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• 2003

본 논문은 원하는 슬라이딩모드의 고유값을 얻을 수 있도록 하고 슬라이딩 평면에 수렴하는 속도를 결정하는 이산시간 슬라이딩 모드 제어기를 설계하는 방법을 제시한다. 기존에 연속시간에서만 적용되어졌던 Ackermann의 공식을 이산시간에서 슬라이딩 평면과 선형제어기를 설계 하는데 사용함으로써 원하는 폐루프의 고유값을 얻을 수 있도륵 하였으며 비선형제어기가 선형 제어기로 설계됨으로써 채터링 현상을 줄이도록 하였다. 또한 슬라이딩 평면 근처에 밴드를 도입함으로써 공진의 여기를 최소화하면서 빠른 응답을 갖도록 하였다. 제안된 방법의 효율성을 보여주기 위해 Simulation과 실험결과를 보여줬다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.378-379
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• 2019

본 논문은 LCL 필터를 사용하는 3상 계통연계 인버터의 그리드 전류 오차를 개선하고 고조파 왜곡 현상을 억제하기 위해 다중 공진제어 기법을 슬라이딩 평면에 적용한 슬라이딩 제어기(SMC)를 제시한다. 일반적으로 시스템 파라미터가 변경되거나 계통에 외란이 발생할 경우 슬라이딩 평면이 표류하는 현상이 나타나며 이러한 표류 현상은 시스템 정상상태 오차와 시스템에 고조파 왜곡 현상을 일으키고 계통연계 인버터의 전류 품질에 심각한 영향을 미치게 된다. 이러한 현상을 해결하기 위해 적분 함수가 추가된 SMC가 제안되었으나 해당 제어기는 효과적으로 정상상태 오차를 제거하는 반면 슬라이딩 평면의 표류현상을 충분히 줄여주지 못하는 한계를 가지고 있다. 이러한 정상상태 오차와 표류현상을 제거하기 위해 다중 공진제어 조건을 슬라이딩 평면 함수에 추가한 제어기를 제시한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.19 no.8
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• pp.1874-1882
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• 2015

In this paper, robust backstepping controller for IPMSM is proposed based on the PID integral sliding mode control. Because of the unmatching condition of load, the sliding mode control is difficult to be used for IPMSM without backstepping. However, the backstepping control has the difficulty of deriving error dynamics which is derived by differentiating the previous input. This difficulty is avoided by adopting PID as a nominal controller for the integral sliding mode control. The proposed controller can be achieved easily by adding integral sliding controller to the conventional PID controller.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.04a
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• pp.205-206
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• 2008

고전석인 슬라이딩 모드 제어는 시스템의 동특성에 관계없이 시스템의 상태를 설계자의 의도대로 목적에 맞게 제어할 수 있지만 시스템의 본질적인 한계로 인해 제어입력에서 채터링이라는 불가피한 요소를 포함하게 된다. 본 논문에서는 이산 시간 시스템에서 고주파 성분으로 인한 스위칭 입력의 부정적인 영향인 채터링을 감소시키기 위해 연속 슬라이딩 모드 제어기법을 제안한다. 제안된 기법은 PZT 나노 스테이지에서 슬라이딩 모드의 강인성과 만족스러운 시스템 제어성능을 보여준다.