• 제목/요약/키워드: Backstepping Controller

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유도전동기를 위한 관측기 기반의 고장 감지 및 분리 기법 설계 (Design of Observer-Based Fault Detection and Isolation techniques for Induction Motors)

  • 한병조;박기광;구경완;양해원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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    • pp.77-79
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    • 2009
  • Nonlinear system fault detection and isolation of this paper is about the failure of unknown function approximation using neural network for fault detection and isolation techniques of induction motors were applied. observer-based fault signal residual value was used. Induction motor using the speed controller of the backstepping controller. Proposed fault detection and isolation to prove the performance of the simulation was applied to and the actual system.

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ISMC와 IDA-PBC를 이용한 유연관절로봇의 강인제어 (Robust Control of Flexible Joint Robot Using ISMC and IDA-PBC)

  • 아브너 어시그네시온;박승규;이민욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.1203-1211
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    • 2017
  • 본 논문은 유연관절로봇의 추종성능과 정합과 비정합 외란 모두에 대한 강인성을 향상시키기 위한 강인한 제어기를 제안한다. 제안된 제어기는 백스테핑 외란관측기(DOB), 수동성기반 제어기(PBC)와 적분슬라이딩모드 제어기(ISMC)가 백스테핑기법 형태로 구성되어 있다. 백스테핑 DOB는 링크측의 비정합 외란을 고려하는데 사용되며 모터측의 기준입력을 제공하는 역할을 한다. IDA-PBC는 모터측의 추종제어를 수행하며 적분슬라이딩모드제어와 결합될 때 공칭제어기의 역할을 하며 전체 공칭제어시스템의 안정도를 보장받도록 한다. 반면에 적분슬라이딩모드제어는 정합조건을 만족시키는 모터측의 외란의 영향을 제거하는데 사용된다. 링크측의 제어기를 설계하는데 있어서는 PD타입의 임피던스제어기와 DOB가 결합됨으로써 강인한 제어특성과 함께 모터측의 기준입력에 적합한 연속적인 입력의 제공이 가능하도록 하였다.

불확실한 pure-feedback 비선형 계통에 대한 출력 궤환 적응 신경망 제어기 (Adaptive Output-feedback Neural Control of uncertain pure-feedback nonlinear systems)

  • 박장현;김성환;장영학;유영재
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.494-499
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    • 2013
  • 본 논문은 불확실한 연속시 단일입력 단일출력 pure-feedback 비선형 계통에 대해서 참고문헌 [15]에서 제안된 상태변수 궤환 적응 신경망 제어 알고리듬을 바탕으로 출력만이 측정 가능한 계통에 적용할 수 있는 출력 궤환 제어기를 제시한다. 고려하는 계통에 대한 출력 궤환 적응 신경망 제어기는 이 분야에서 아직까지 어느 문헌에서도 다루지 않은 주제이다. 제안된 출력 궤환 제어기는 백스테핑을 회피하여 상대적으로 간결한 제어 규칙과 단 하나의 신경망만이 사용된다는 [15]의 장점을 그대로 계승하며 적용되는 비선형 계통의 범주를 더 넓힌다는 의미를 가진다.

신경 회로망을 이용한 강인 비행 제어 시스템: 동적 표면 설계 접근 (Robust Flight Control System Using Neural Networks: Dynamic Surface Design Approach)

  • 유성진;최윤호;박진배
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제55권12호
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    • pp.518-525
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    • 2006
  • This paper presents the adaptive robust control method for the flight control systems with model uncertainties. The proposed control system can be composed simply by a combination of the adaptive dynamic surface control (DSC) technique and the self recurrent wavelet neural network (SRWNN). The adaptive DSC technique provides us with the ability to overcome the 'explosion of complexity' problem of the backstepping controller. The SRWNNs are used to observe the arbitrary model uncertainties of flight systems, and all their weights are trained on-line. From the Lyapunov stability analysis, their adaptation laws are induced and the uniformly ultimately boundedness of all signals in a closed-loop adaptive system is proved. Finally, simulation results for a high performance aircraft (F-16) are utilized to validate the good tracking performance and robustness of the proposed control system.

Position Control of Chained Multiple Mass-Spring-Damper Systems - Adaptive Output Feedback Control Approaches

  • S. S. Ge;L. Huang;Lee, T. H.
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제2권2호
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    • pp.144-155
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    • 2004
  • This paper addresses the issue of position control of a chain of multiple mass-spring-damper (CMMSD) units which can be found in many physical systems. The dynamic model of a CMMSD system with any degrees of freedom is expressed in a closed-form for the convenience of the controller design. Backstepping and model reference adaptive control (MRAC) approaches are then used to develop two adaptive output feedback controllers to control the position of a CMMSD system. The proposed controllers rely on the measurements of the input (force) and the output (position of the mass unit at the end of the chain) of the system without the knowledge of its parameters and internal states. Simulations are used to verify the effectiveness of the controllers

유도전동기의 효율 최적화를 위한 강인 적응제어 (Robust Adaptive Control for Efficiency Optimization of Induction Motors)

  • 황영호;박기광;김홍필;한홍석;양해원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1505-1506
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    • 2008
  • In this paper, a robust adaptive backstepping control is developed for efficiency optimization of induction motors with uncertainties. The proposed control scheme consists of efficiency flux control(EFC) using a sliding mode adaptive flux observer and robust speed control(RSC) using a function approximation for mechanical uncertainties. In EFC, it is important to find the flux reference to minimize power losses of induction motors. Therefore, we proposed the optimal flux reference using the electrical power loss function. The sliding mode flux observer is designed to estimate rotor fluxes and variation of inverse rotor time constant. In RSC, the unknown function approximation technique employs nonlinear disturbance observer(NDO) using fuzzy neural networks(FNNs). The proposed controller guarantees both speed tracking and flux tracking. Simulation results are presented to illustrate the effectiveness of the approaches proposed.

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Adaptive backstepping control with grey theory for offshore platforms

  • Hung, C.C.;Nguyen, T.
    • Ocean Systems Engineering
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    • 제12권2호
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    • pp.159-172
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    • 2022
  • To ensure stable performance, adaptive regulators with new theories are designed for steel-covered offshore platforms to withstand anomalous wave loads. This model shows how to control the vibration of the ocean panel as a solution using new results from Lyapunov's stability criteria, an evolutionary bat algorithm that simplifies computational complexity and utilities. Used to reduce the storage space required for the method. The results show that the proposed operator can effectively compensate for random delays. The results show that the proposed controller can effectively compensate for delays and random anomalies. The improved prediction method means that the vibration of the offshore structure can be significantly reduced. While maintaining the required controllability within the ideal narrow range.

확장칼만필터를 이용한 항공기 비정상 비행상황 판단 및 방지를 위한 실시간 대처법 연구 (Real-time Aircraft Upset Detection and Prevention Based On Extended Kalman Filter)

  • 우범기;박온;김승균;석진영;김유단
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권9호
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    • pp.724-733
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    • 2017
  • 비정상 비행(Upset) 상황으로 인한 항공기 사고는 유인항공기와 무인항공기 모두에 치명적인 피해를 발생시킨다. 본 논문은 항공기의 비정상 비행상황에 대한 실시간 대처와 추가적인 위험상황을 방지하기 위한 기법을 연구한다. 먼저 확장칼만필터(Extended Kalman Filter) 방법을 이용해 얻게 되는 예측값과 센서를 통해 실제로 얻게 되는 측정값 사이의 차이를 모니터링하여 현재 항공기의 비정상 비행 진입 여부를 판단한다. 또한, 확장칼만필터의 시간 업데이트를 반복 연산하여 얻은 수 초 후의 예측값을 통해 항공기의 상태가 비정상 비행상황으로 진입할 것인지를 예측하여 사전에 판단할 수 있게 된다. 본 연구결과는 차세대 유무인 항공기의 비정상 비행 상태 진입 방지 시스템 구축을 위한 가교 역할을 할 것으로 사료된다.