• 제목/요약/키워드: Adaptive Robust Control

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Robust Disturbance Compensation for Servo Drives Fed by a Matrix Converter

  • Park, Ki-Woo;Chwa, Dong-Kyoung;Lee, Kyo-Beum
    • Journal of Power Electronics
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    • 제9권5호
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    • pp.791-799
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    • 2009
  • This paper presents a time-varying sinusoidal disturbance compensation method (based on an adaptive estimation scheme) for induction motor drives fed by a matrix converter. In previous disturbance accommodation methods, sinusoidal disturbances with unknown time-invariant frequencies have been considered. However, in the new method proposed here, disturbances with unknown time-varying frequencies are considered. The disturbances can be estimated by using a disturbance accommodating observer, and an additional control input is added to the induction machine drive. The stability analysis is carried out considering the disturbance estimation error and simulation results are shown to illustrate the performance of the proposed solution.

웨이블렛 신경망을 이용한 유연성 단일링크 매니퓰레이터의 강인 적응제어 (Robust Adaptive Control of a Single-Link Flexible Manipulator Using Wavelet Neural Network)

  • 박성민;황영호;김홍필;양해원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2248-2250
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    • 2004
  • 본 논문에서는 유연한 단일링크 매니퓰레이터의 끝단 위치 추적제어를 위해 웨이블렛 신경망을 이용한 강인 적응제어기를 제안한다. 전체 제어기는 웨이블렛 신경망에 의해 추정된 피드백 선형화 제어기와 그 추정오차를 보상하기 위한 보상제어기로 구성된다. 시스템의 출력값은 최소위상을 보장하기 위하여 재정의하여 사용된다. 구성된 웨이블렛 신경망의 연결 가중치는 Lyapunov 안정도 이론에 기초해서 조절된다. 제안된 제어기의 성능 향상은 PD 제어기와 비교함으로써 입증된다.

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뱀형 모듈라 로봇을 위한 NEAT 기반 제어의 적응성에 대한 주파수 분석 (Frequency Analysis of Adaptive Behavior of NEAT based Control for Snake Modular Robot)

  • 이재민;서기성
    • 전기학회논문지
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    • 제64권9호
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    • pp.1356-1362
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    • 2015
  • Modular snake-like robots are robust for failure and have flexible locomotions for obstacle environment than of walking robot. This requires an adaptation capability which is obtained from a learning approach, but has not been analysed as well. In order to investigate the property of adaptation of locomotion for different terrains, NEAT controllers are trained for a flat terrain and tested for obstacle terrains. The input and output characteristics of the adaptation for the neural network controller are analyzed for different terrains in frequency domain.

적응필터와 퍼지제어기를 이용한 유도전동기의 속도센서 없는 벡터제어 (Adaptive filter and Fuzzy Controller for Speed Sensor-Less Vector Control of Induction Motor)

  • 김상욱;양이우;김영석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.273-276
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    • 1994
  • It has been known the fact that extended Kalman filter (EKF) is correctly capable of estimating system parameters and state variables by eliminating virtually all influences of structural noises, and fuzzy controller is robust to parameter variations. this paper presents a design method of Reduced-Order EKF and fuzzy controller which consists of the rotor speed and the rotor flux estimation only by measuring stator currents. Experiment results show that both the rotor speed and the rotor flux can be prominently estimated in a wide range of the speed.

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회전자 시정수 오차에 강인한 유도전동기의 센서리스 운전을 위한 전차원 관측기 설계 (Design of Full-Order Flux Observer for Sensorless Control of Induction Motor Robust to Rotor Time Constant Variation)

  • 유지원;이주현;설승기
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.60-62
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    • 2018
  • 본 논문에서는 유도전동기의 회전자 시정수 오차에 강인한 센서리스 전차원(Full-Order) 자속(Flux) 관측기(Observer)를 제안하였다. 이 관측기는 고정자 자속과 회전자 자속을 동기좌표계상에서 추정한다. 고정자 자속에서 누설 자속을 뺀 공극 자속을 기준으로 제어를 수행하며, 동기좌표계가 공극 자속을 빠르게 따라갈 수 있는 방법을 제안하였다. 제안된 방법을 적용할 때, 기존의 회전자 자속을 직접 이용하는 방법보다 중-고속 영역에서 회전자 시정수 오차의 영향이 감소함을 확인하였다. 또한 기존 관측기와 달리 제안된 관측기에서 적응제어기(Adaptive Controller)는 전동기의 회전 주파수가 아닌, 전동기의 슬립 주파수 만을 추정하므로, 회전자 자속 오차에 민감한 적응제어기의 역할을 축소하였다. 시뮬레이션 및 실험으로 이론의 타당성 및 효과를 검증하였다.

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Recent Advances in Radiation-Hardened Sensor Readout Integrated Circuits

  • Um, Minseong;Ro, Duckhoon;Kang, Myounggon;Chang, Ik Joon;Lee, Hyung-Min
    • Journal of Semiconductor Engineering
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    • 제1권3호
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    • pp.81-87
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    • 2020
  • An instrumentation amplifier (IA) and an analog-to-digital converter (ADC) are essential circuit blocks for accurate and robust sensor readout systems. This paper introduces recent advances in radiation-hardening by design (RHBD) techniques applied for the sensor readout integrated circuits (IC), e.g., the three-op-amp IA and the successive-approximation register (SAR) ADC, operating against total ionizing dose (TID) and singe event effect (SEE) in harsh radiation environments. The radiation-hardened IA utilized TID monitoring and adaptive reference control to compensate for transistor parameter variations due to radiation effects. The radiation-hardened SAR ADC adopts delay-based double-feedback flip-flops to prevent soft errors which flips the data bits. Radiation-hardened IA and ADC were verified through compact model simulation, and fabricated CMOS chips were measured in radiation facilities to confirm their radiation tolerance.

Adaptive Neuro-fuzzy-based modeling of exhaust emissions from dual-fuel engine using biodiesel and producer gas

  • Prabhakar Sharma;Avdhesh Kr Sharma
    • Advances in Energy Research
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    • 제8권3호
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    • pp.175-184
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    • 2022
  • The dual-fuel technology, which uses gaseous fuel as the main fuel and liquid as the pilot fuel, is an appealing technology for reducing the exhaust emissions. The current study proposes emission models based on ANFIS for a dual-fuel using producer gas (PG)-diesel engine. Emissions measurements were taken at different engine load levels and fuel injection timings. The proposed model predictions were examined using statistical methods. With R2 values in the range of 0.9903 to 0.9951, the established ANFIS model was found to be consistently robust in predicting emission characteristics. The mean absolute percentage deviate in range 1.9 to 4.6%, and mean squared error varies in range 0.0018 to 13.9%. The evaluation of the ANFIS model developed shows a reliable claim of intrinsic sensitivity, strength, and outstanding generalization. The presented meta-model can be used to simulate the engine's operation in order to create an efficient control tool.

WSNs에서 견고한 적응형 시간 제어 프로토콜 설계 (Design of an Adaptive and Robust Timing Control Protocol in WSNs)

  • 박재복;김현태;조기환
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1356-1358
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    • 2007
  • 데이터 병합은 무선 센서 네트워크에서 발생하는 통신량 축소로 에너지 소비의 최소화를 달성하기 위해 적용되는 기법이다. 이런 데이터 병합의 시간 제어는 종단간 지연시간을 최적화하면서 병합 시간의 적응적인 조절로 WSNs의 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 따라서 본 논문은 WSNs에서 데이터 정확성과 종단간 지연시간 사이에 발생하는 상충조건의 최적화를 위해 무선 손실을 고려한 적응성 있는 타이밍 제어 프로토콜을 설계하였다. 이 프로토콜은 무선 손실의 변화에 적응성을 있는 데이터 병합을 수행할 수 있도록 선택적 참여율과 중요도를 결정함으로써 네트워크 전체에 패킷 전송 횟수를 균등하게 분배하여 전체 네트워크 안정성을 높일 수 있도록 하였다.

외란의 변화가 있는 PMSM의 강인하고 정밀한 위치 제어에 대한 연구 (A Study on Robust and Precise Position Control of PMSM under Disturbance Variation)

  • 이익선;여원석;정성철;박건호;고종선
    • 전기학회논문지
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    • 제67권11호
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    • pp.1423-1433
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    • 2018
  • Recently, a permanent magnet synchronous motor of middle and small-capacity has high torque, high precision control and acceleration / deceleration characteristics. But existing control has several problems that include unpredictable disturbances and parameter changes in the high accuracy and rigidity control industry or nonlinear dynamic characteristics not considered in the driving part. In addition, in the drive method for the control of low-vibration and high-precision, the process of connecting the permanent magnet synchronous motor and the load may cause the response characteristic of the system to become very unstable, to cause vibration, and to overload the system. In order to solve these problems, various studies such as adaptive control, optimal control, robust control and artificial neural network have been actively conducted. In this paper, an incremental encoder of the permanent magnet synchronous motor is used to detect the position of the rotor. And the position of the detected rotor is used for low vibration and high precision position control. As the controller, we propose augmented state feedback control with a speed observer and first order deadbeat disturbance observer. The augmented state feedback controller performs control that the position of the rotor reaches the reference position quickly and precisely. The addition of the speed observer to this augmented state feedback controller compensates for the drop in speed response characteristics by using the previously calculated speed value for the control. The first order deadbeat disturbance observer performs control to reduce the vibration of the motor by compensating for the vibrating component or disturbance that the mechanism has. Since the deadbeat disturbance observer has a characteristic of being vulnerable to noise, it is supplemented by moving average filter method to reduce the influence of the noise. Thus, the new controller with the first order deadbeat disturbance observer can perform more robustness and precise the position control for the influence of large inertial load and natural frequency. The simulation stability and efficiency has been obtained through C language and Matlab Simulink. In addition, the experiment of actual 2.5[kW] permanent magnet synchronous motor was verified.

적응적 패럴랙스 베리어를 위한 사용자 위치 추적 방법 (Estimating Location in Real-world of a Observer for Adaptive Parallax Barrier)

  • 강석훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.1492-1499
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    • 2019
  • 이 논문에서는 적응적 패럴랙스 베리어 방식에서, 시청영역을 제어할 수 있도록 사용자의 위치를 추적하는 방법을 제안한다. 얼굴자세에 강건한 양안거리 측정을 위해, 형태모델과 랜드마크 기반인 CLM으로 자세를 추정한다. 카메라와의 상관관계로, 거리와 수평위치를 거리로 변환한다. 사용자의 눈의 위치에 따라 적응적 패럴랙스 베리어의 화소간격을 조정하고, 베리어를 이동해 시청영역을 조정한다. 이 논문에서는 60cm부터 490cm의 범위에서 사용자를 추적하는 방법을 제안하고, 카메라 영상의 해상도에 따른 에러, 측정 가능 범위, fps를 측정하였다. 그 결과, 사용자를 평균 3.1642cm의 절대오차 범위내로 측정 가능하였으며, 영상의 해상도에 따라 320×240에서 약 278cm, 640×480에서 약 488cm까지, 그리고 1280×960에서 약 493cm까지를 측정할 수 있었다.