• 제목/요약/키워드: Digital state feedback

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외란에 둔감한 브러쉬없는 직류전동기(BLDC Motor)의 디지털 위치제어 (Robust Digital Position Control of Brushless DC Motor)

  • 고종선;조관열;윤명중
    • 대한전기학회논문지
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    • 제39권1호
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    • pp.36-48
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    • 1990
  • 브러쉬없는 직류전동기의 위치제어시 새로운 제어방법을 제시하였다. 일반적으로 브러쉬없는 직류전동기의 모델식은 비선형특성을 갖는다. 이 비선형특성을 벡터제어에 근거한 filed orientation방법으로 선형화시켰고, 선형화된 시스템에 새로운 상태변수를 첨가한 상태변수 궤환(augmented state variable feedback)방법이 적용될 수 있음을 보였다. 또한 부하외란을 미지의 입력으로 본 0-관측기(0-observer)로 부터 관측하고 여기서 얻은값을 이용하여 응답이 빠른 feedforward로 보상하였다. 이로써 전체시스템의 응답특성을 변화시키지 않고도 외란에 안정한(robust)특성이 얻어짐을 보였다. 전체 시스템은 마이크로 프로세어 MC68000을 이용한 디지탈 제어기로 구현하였고, 각 제어 알고리즘에 대한 시뮬레이션 및 실험결과로 제안된 제어알고리즘의 효과를 보였다.

디지털 재설계를 이용한 관측기 기반 디지털 퍼지 제어기 설계 (Observer-Based Digital fuzzy Controller Design Using Digital Redesign)

  • 이호재;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.520-525
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    • 2003
  • 본 논문은 지능형 디지털 재설계 기법을 이용한 Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 시스템의 관측기 기반 출력 궤환 디지털 제어기 설계 기법을 제안한다. 지능형 디지털 재설계란 아날로그 퍼지 모델 기반 제어기를 등가의 성능을 발휘하는 퍼지 모델 기반 디지털 제어기로 변환하는 기법을 일컫는다. 여기서 등가의 성능은 상태 정합의 정확도를 의미한다. 본 연구에서 고려된 지능형 디지털 재설계 기법은 정합되어야 할 두개의 선형 작용소의 놈(norm)을 최소화하는 볼록 최적화 문제로 간주한다. 선형 행렬 부등식의 형태로 문제를 구성함으로써 재설계된 디지털 제어기에 의한 시스템의 안정가능성을 증명할 수 있다. 또한 제어기와 관측기의 재설계는 독립적으로 설계될 수 있음을 증명한다.

밀리미터파를 이용한 빔 조향 기반의 에너지 전송 기술 (Millimeter Wave Energy Transfer based on Beam Steering)

  • 한용규;정상원;이충용
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권4호
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    • pp.10-15
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    • 2017
  • 무선 주파수 에너지 전송에 있어 최적의 전처리 기법으로 알려진 전-디지털 에너지 빔포밍은 벡터 양자화를 사용하므로 채널 피드백 부담이 크다. 이러한 피드백 부담을 줄이기 위해 스칼라 양자화를 사용해 채널을 피드백하는 빔 조향 기반의 에너지 전송 기술을 고려할 수 있다. 현재까지의 빔 조향 기반의 에너지 전송 기술에 대한 연구는 특수한 채널 환경 및 기지국이 채널 정보를 완벽히 알고 있는 상황에서 진행되었다. 본 논문에서는 현실성을 반영한 채널 모델을 사용하고 채널 추정 오차가 있는 환경에서 빔 조향 기법을 전-디지털 에너지 빔포밍과 비교하여 성능을 분석하였다. 모의실험을 통해 채널 환경, 기지국과 단말의 안테나 수 및 상호 간의 거리, 그리고 채널 추정 오차에 따른 성능을 확인하고 그 원인을 분석한다.

자동화 시스템의 성능 향상을 위한 디지틀 제어기 설계 (The Design of Digital Controller for Performance Improvement of Automation System)

  • 조정환;이철직
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제9권5호
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    • pp.80-86
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    • 1995
  • This paper proposes the design of new digital controller to improve control performance of automation system. The proposed controller improves response time and steady state error in the driving a system to generate a output voltage proportional to the frequency difference of reference input signal and feedback signal, holds good stability and higher accuracy designing an adaptive line density selector and a quantized level controller of slope-varied type. A theoretical and experimental studies have been carried out. Th presented results how the improved performance in the position control of automation system.

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입출력지연을 이용한 다중입출력계의 디지탈제어에 관한 연구 (Study on Digital Control of MZMO Dynamic Systems Using I/O Delay)

  • 박양배;김영권
    • 대한전기학회논문지
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    • 제34권2호
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    • pp.63-71
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    • 1985
  • The existing methods of pole assignment were reserved in this paper, a digital control method for MIMO dynamic systems was developed based on pole assignment using I/O delay. The underlined concept of the derived control law was that the poles corresponding to the order of a system can be assigned on the desired positions via output delay, and the poles of the order incrememted by output delay were forced to be placed on zero positions by way of input delay when applied to an actual MIMO system, the present scheme was shown to be more effective than the conventional state feedback scheme with observer in that the former was simpler than the latter, while they performed well.

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다축 서보시스템의 정밀 추적제어 (Precise Digital Tracking Control for Multi-Axis Servo System)

  • 신두진;허욱열
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제49권11호
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    • pp.591-598
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    • 2000
  • In this thesis, a digital tracking controller is proposed for multi-axis position control system. Tracking and contouring error exist when the machine tool moves along a trajectory in multi-axis system. The proposed scheme enhances the tracking and contouring performance by reducing the errors. Also, an optimal tracking controller reduces the tracking error by the state feedback and the feedforward compensator reduces the effects of a nonlinear disturbance such as friction or dead zone. The proposed control scheme reduces the contour error which occurred when the tool tracks the reference trajectory. Finally, the performance of the proposed controller is exemplified by some simulations and by applying the real XY servo system.

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이산시간 $H_{\infty}$ 2-자유도 제어기의 구조에 관한 연구 (On the structure of a discrete-time $H_{\infty}$ two-degrees-of-freedom controller)

  • 최병욱
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.569-572
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    • 1996
  • Explicit state-space formulate for an H$_{.inf}$ based two-degrees-of-freedom robust controller are derived in discrete-time. The controller provides robust stability against coprime factor uncertainty, and a degree of robust performance in the sense of making the closed-loop system match a prespecified reference model. It is shown that the controller consists of a plant observer, the chosen reference model, and a generalized state feedback law associated with the plant and model states. The controller structure is shown to be relatively simple and thus may reduce the computational load on the digital control processor.

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적분보상형 가변구조제어기법을 이용한 유도 전동기 위치제어 (Induction Motor Position Control Using Integral-Compensating Variable Structure Control Algorithm)

  • 강문호
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제52권6호
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    • pp.323-332
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    • 2003
  • This paper proposes a variable structure position controller for an induction motor(IM) which uses a reaching law and an integral compensating nonlinear switching function. With the integral compensating nonlinear switching function, both very low overshoot and high steady state control accuracy can be obtained by compensating the states chattering problem due to the unmodelled dynamics of inverter and feedback sensors. With the reaching law, reaching mode can be established quantitatively during transient state so that dynamic control performance is improved. For experiment a digital servo driver which consists of a DSP and an IPM inverter was developed. With the various experimental results, IM position control performance was verified.

유압 비례 위치제어 시스템의 마찰력 보상기 설계 (Friction Compensator Design of a Hydraulic Proportional Position Control System)

  • 이명호
    • 한국생산제조학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.130-135
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    • 1998
  • This paper deals with a position control problem of a hydraulic proportional position control system using a friction compensation control. There are many nonlinearities in hydraulic systems. With only proportional controller, response is slow and steady-state error cannot be compensated properly. Controller designed in this paper achieves fast transient response through the velocity and acceleration feedback and good steady-state response through the friction compensator. A/D and D/A board is employed for data acquisition and manipulation. The experimental results are compared with computer simulation results using Matlab.

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최소 차원 상태관측기를 사용한 DeadBeat 제어 PWM인버터의 실현 (Realization of DeadBeat Controlled PWM Inverter using Reduced-Order State Observer)

  • 이채동;신동률;정봉출;김종석;조윤현;우정인
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.281-283
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    • 1995
  • Deadbeat controlled PWM Inverter is realized. This PWM inverter performs the instantaneous control method which is based on the real-time digital feedback control and the microprocessor-based deadbeat control. For the deadbeat current controller, the system's order becomes a high order and increases computation delay time. Therefore, The delay tine produces current ripple. To minimize the current ripple, a new method based on deadbeat control theory for current regulation is proposed. It is constructed by a reduced-order state observer which predicts the output current in next sampling instant.

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