• 한국항해항만학회지
• /
• 제31권10호
• /
• pp.853-858
• /
• 2007

본 논문에서는 시소 시스템에 Pl형의 상태 피드백 제어기와 축소차수 관측기를 결합한 제어시스템을 적용하여 시소 시스템의 안정화 문제를 다루었다. LQ 이론에 근간을 두는 Pl형의 상태 피드백 제어기는 계단상의 외란이나 잡음에 대해 양호한 성능을 가지도록 오차에 대한 새로운 상태변수를 고려한 제어기이다. 축소차수 관측기는 상태변수의 계측이 어려운 경우나 경제적인 이유로 센서의 부착이 어려운 경우에 종종 사용되는데 본 논문에서는 시소 시스템의 각도와 대차의 위치로부터 시소의 각속도와 대차의 속도를 추정하기 위해 사용된다. 여러 초기조건과 외란이 인가되는 환경 하에서 실시한 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 목적으로 하는 시소 시스템의 안정화가 가능함을 보인다.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제20권12호
• /
• pp.1231-1237
• /
• 2014

본 논문에서는 축소 차수 외란 관측기를 이용하여 외란이 있는 이종 다개체 시스템을 위한 협조 추종 제어기를 제안하였다. 이를 위해 우선 주어진 제어 문제가 외란과 모델 불확실성을 가지는 시스템을 위한 강인 제어 문제로 변환 될 수 있음을 보이고 변환된 문제에 외란 관측기 기반의 동적 협조 추종 제어기를 설계하였다. 모의 실험을 통해서 제안하는 이종 다개체 시스템의 협조 추종을 성공적으로 달성함을 보였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제19권12호
• /
• pp.2353-2363
• /
• 1994

본 논문에서는 외란이 존재하는 로보트 시스템에 대하여, 축소차수관측기를 사용하여 강인한 디지털 제어기의 설계방법을 다루었다. 대부분의 로보트 매니퓰레이터 경우는 상태변수 모두를 측정할 수 없기 때문에 측정할 수 없는 상태변수들은 추정되거나 재구성되어야 한다. 또 다른 문제점들은 미분불가능한 쿨롱마찰력과 같은 비선형 성분, 중력에 의한 외란, 그리고 구동모터와 매니퓰레이터 사이에 존재하는 뒤틀림 스프링 효과이다. 제어기의 설계는 측정가능한 상태변수와 축소차수 관측기에 의하여 추정한 상태변수들을 궤환시키고 출력 쪽에 이산적분기를 첨가하여 구성하였다. 제어기의 궤환이득은 우선 최적제어이론에 의해 구하고, 만약 시스템 응답이 리미트싸이클을 가지면 혼성시스템에 대한 기술함수법을 적용해서 제어기의 이득을 재조정하여 리미트싸이클을 제거하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
• /
• pp.962-963
• /
• 2015

This paper proposes a sensorless V/f control method of the interior mounted permanent magnet synchronous motor without damper winding. Arithmetic computation is simpler than vector control. And the lower cost price, dynamics and stability is guaranteed. When the loss of synchronization occurs with the load disturbances, the stability loop with a reduced order observer is applied quickly and accurately to improve the speed error.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제32권4호
• /
• pp.624-629
• /
• 2008

This paper presents a scheme for designing a state observer for container cranes. If the system is completely observable with a given set of outputs, then it is possible to determine the states that are not directly measured. We consider the reduced-order states observer with only trolley position detection and with trolley position and container angle detection. The gain matrix of the each state observer is adjusted using a RCGAs. A set of simulation works is carried out to demonstrate the effectiveness of the proposed scheme.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제20권3호
• /
• pp.58-66
• /
• 2012

This paper describes a design and a verification of linear state observers for a motorized seat belt system to estimate state information such as angular velocity and load torque. The motorized seat belt system provides functions to protect passengers and improve passenger's convenience. To realize these functions, sensors which can measure an angular velocity and load torque are needed. By use of the linear state observer, state information can be estimated without sensors. The motorized seat belt system is analysed and represented as a state space model which contains load torque as an augmented state. By the developed state space model, a full and reduced order observer are designed and verified by experiments. The full and reduced order observer are also compared from points of view of execution time and noise robustness.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.232-235
• /
• 2008

This paper presents an LMI-based method to design reduced order observers by which we can substitute full order sliding mode observers for a class of uncertain time-delay systems. We show that a reduced order observer can be constructed as long as the uncertain system satisfies the previous LMI existence conditions of a full order sliding mode observer. And we give explicit formulas of the reduced order observer gain matrices. Finally, we give a simple LMI-based design algorithm, together with a numerical design example.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
• /
• pp.1-6
• /
• 1991

This paper is concerned with the design of a robust tracking controller using a state observer on a robotic manipulator under the disturbance. The controller is designed to follow a step or ramp reference input without steady state error in the presence of a disturbance and a system parameter variation. In most cases, since all the state vectors are not measured, unmeasurable state vectors must be estimated or reconstructed. A reduced order observer is proposed to estimate unmeasurable state vectors of the non-linear system. Some problems are caused by the Coulomb friction, the disturbance, and the spring effect of a link between the drive motor and the manipulator arm. The state variables, directly measured and estimated by the reduced order observer, are fed back to the controller. When the robot system exhibits the 'limit cycle, the feedback gains initially obtained by optimal control theory are changed. As a result, the limit cycle is eliminated by the new controller gains,

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제31권4호
• /
• pp.462-467
• /
• 2007

The design and synthesis of a state feedback controller assumes the feedback of all state variables of the system. However, some state variables are not physical quantifies so that sensors may not be available, or may be too expensive to measure. Hence, a state observer can be an alternative to estimate unmeasurable state variables. This paper therefore presents a scheme for state observer-based stabilization control of inverted pendulum systems. The feedback gain matrices of both the state feedback controller and the state observer are tuned by real-coded genetic algorithms(RCGAs) such that the given performance indices are minimized. The proposed method is demonstrated through simulations.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제11권6호
• /
• pp.1036-1043
• /
• 1987

본 연구에서는 유압 서어보 시스템을 유압 피스톤의 변위와 속도를 상태변수 로 하는 2차 선형 시스템으로 모델링하여 변위는 측정된 출력으로부터 직접 구하고 속 도는 B. Gopinath 와 D.G. Cumming에 의해 발전된 축소차수 관측기(Reduced-order Ob- server)를 사용하여 추정하며 이를 피이드백 제어에 이용하였다.