• 제목/요약/키워드: Feedforward control

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Receding horizon tracking control as a predicitive control for the continuous-time systems

  • Noh, Seon-Bong;Kwon, Wook-Hyun
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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    • pp.1055-1059
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    • 1990
  • This paper proposed a predictive tracking controller for the continuous-time systems by using the receding horizon concept in the optimal tracking control. This controller is the continuous-time version of the previous RHTC (Receding Horizon Tracking Control) for the discrete-time state space models. The problems in implementing the feedforward part of this controller is discussed and a approximate method of implementing this controller is presented. This approximate method utilizes the information of the command signals on the receding horizon and has simple constant feedback and feedforward gain. To perform the offset free control, the integral action is included in the continuous time RHTC. By simulation it is shown that the proposed method gives better performance than the conventional steady state tracking control.

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전향보상을 이용한 BLDC 전동기의 속도제어에 관한 연구 (A Study on the Speed Control of BLDC Motor Using the Feedforward Compensation)

  • 박기홍;김태성;현동석
    • 전력전자학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.253-259
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    • 2004
  • 본 논문은 BLDC 전동기의 고성능 속도제어를 위하여 외란 초크 관측기를 기반으로 한 속도 제어 방법에 대하여 기술하였다. 강성이 낮은 로봇 팔이나 추적 응용의 경우 시스템의 안정성 측면에서 속도 제어기의 이득 값을 크게 할 수 없다. 따라서 외란 토크 관측기를 이용한 전향 보상 방법을 이용하였다. 본 방법으로 속도 제어기의 이득을 충분히 크게 할 수 없을 때 외란 토크에 대한 속도 응답 특성을 향상시킬 수 있다. 결과적으로, 고성능 분야의 응용을 위한 BLDC 전동기의 속도 제어가 가능하게 된다.

3상 PWM Buck AC-AC 컨버터의 특성해석과 제어 (Characteristic Analysis and Control of Three Phase PWM Buck AC-AC Converter)

  • 최남섭
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1283-1290
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    • 2003
  • PWM Buck AC-AC 컨버터는 최근 들어 전압 또는 전력 레귤레이터, 전자식 변압기, 위상 천이기와 같은 산업현장의 다양한 응용분야에 폭넓게 사용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 PWM Buck AC-AC 컨버터의 정적 및 동적 모델링과 완전한 특성 해석을 제시한다. 먼저, 3상의 컨버터 시스템은 DQ 변환 기법에 의하여 모델링 되고 그에 따라 전압이득과 역률과 같은 기본적인 특성식을 구하고 제어를 위한 시스템의 상태 방정식과 전달함수를 구한다. 다음으로, 이러한 해석에 기초하여 매우 빠른 동적 응답을 갖도록 순시적인 듀티 변동이 가능한 feedforward-feedback 제어기법을 제안한다. 끝으로, 실험결과를 통하여 이러한 모델링과 해석 및 제어가 유효함을 확인할 수 있다.

작동기 히스테리시스를 고려한 유연 피에조빔의 위치추적제어 (Position Tracking Control of Flexible Piezo-beam Considering Actuator Hysteresis)

  • 프엉박;최승복
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.129-137
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    • 2010
  • 이 논문에서는 압전작동기를 이용하여 유연 보 구조물의 위치추적제어를 실험적으로 고찰하였다. 작동기의 히스테리시스 특성을 보상하기 위한 앞먹임 보상기와 PID 되먹임 제어기를 함께 구성하여 정밀한 위치 추적제어를 수행할 수 있도록 하였다. 히스테리시스 보상기는 압전작동기의 예측 변위를 바탕으로 한 프라이작 모델을 사용하여 구성하였다. 히스테리시스 보상기의 유무에 따른 PID 되먹임 제어의 성능을 조화가진과 랜덤 가진 실험을 통하여 평가하였으며, 보상기와 되먹임 제어기를 함께 사용하였을 때, 우수한 위치추적제어 성능을 가지는 것을 확인하였다.

Positioning control of pzt actuators using neuro control with hysteresis model (ICCAS 2003)

  • Lee, Byung-Ryong;Lee, Soo-Hee;Yang, Soon-Yong;Ahn, Kyung-Kwan
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.382-385
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    • 2003
  • In this paper, in order to improve the control performance of piezoelectric actuator, an integrated control structure is proposed. The control structure consists of inverse hysteresis model , to compensate the hysteresis nonlinearty problem, and feedforward - feedback controller to give a good tracking performance. The inverse hysteresis model and neural network are used as feed-forward controller, and PID controller is used as a feedback controller. From diverse experiments it is concluded that the proposed control scheme gives good tracking performance than the classical control does.

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不確實性을 고려한 로보트 매니퓰레이터의 位置 및 速度에 대한 實時間 制御 (Real Time Control for the Position and Velocity of Robot Manipulator With Parameter Uncertainties)

  • 이강두;김경년;한성현;이진;이종년;김휘동
    • 한국해양공학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.30-40
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    • 1995
  • In this paper, it is proposed a robust control scheme for real time control of a robot manipulator with parameter uncertainties. The focus of this paper is a new approach of multivariable control schemes for an assembly robot manipulator to achieve the accurate trajectory tracking by joint angles. The proposed control scheme consists of a multivariable feedforward controller and feedback controller. In this control scheme, the feedback controller consists of proportional-derivative type and is designed by the pole placement method. The feedforward controller uses the inverse of the linealized model of robot manipulator dynamics. This feedback controller ensures that each joint enables to track any reference trajectory. The proposed robot controller scheme has a computational efficiency.

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피드포워드적 토크고속응답제어법을 이용한 유도전동기의 속도센서레스 제어 (A Speed Sensorless Control of Induction Motors Based on Feedforward Quick Torque Response Control Technique)

  • 정석권
    • 동력기계공학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.70-78
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    • 1999
  • The vector controlled induction motor(I.M) with speed sensor has been widely used for variable speed drive systems. In these application fileds, speed sensorless control are expected strongly to progress reliability, simplicity and cost performance of I.M and to expand its application part. This paper describes a novel speed sensorless control method of I.M based on feedforward quick torque response control technique. Especially, this paper aimed at the realization of sensorless control in the very low speed region, The proposed method can be formulated simply from a motor circuit equation and conducted easily by detecting primary motor currents and a voltage command at every sampling time. Throughout some results of numerical simulations with the assumption of using a pulse width modulation(PWM) voltage source inverter, the validity of the method was successfully confirmed.

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Disturbance Observer and Error Model-based Control of Ball Screw Drives

  • Cho, Chang-Nho;Lee, Chang-Hyuk;Kim, Hong-Ju
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.435-445
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    • 2019
  • Ball screw drives are widely used in industry, and many studies have been devoted on precise, fast and robust control of ball screw drives. In this study, a novel position control algorithm for ball screw drives is proposed, which consist of a PD controller, a friction feedforward and a disturbance observer. The dynamics and the position error of such controller are analyzed to establish an error model, which can be used to predict the resulting position error of the given desired trajectory. Using the proposed error model, the desired trajectory can be modified so that the predicted position error can be compensated in a feedforward manner. The proposed algorithm does not require the model of the system for the error prediction, and thus can be easily applied to conventional control systems. The performance of the system is verified through simulations and experiments.

진화 연산 알고리즘과 퍼지 논리를 이용한 고속 열처리 공정기의 제어기 설계 (Design of Controller for Rapid Thermal Process Using Evolutionary Computation Algorithm and Fuzzy Logic)

  • 황민웅;도현민;최진영
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.37-47
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    • 1998
  • 본 논문은 진화 연산 알고리즘과 퍼지 로직을 이용하여 고속 열처리 공정기의 웨이퍼 온도를 제어하는 제어기 설계 방법을 제안한다. 전체 제어기는 기준 온도의 정상 상태의 추종을 위한 앞먹임 정적 제어기, 과도 상태의 추종을 위한 앞먹임 동적 제어기, 그리고 온라인 상에서 모델링 오차나 외란을 극복하기 위한 되먹임 오차 제어기로 구성된다. 앞먹임 제어기들은 퍼지 로직을 이용하여 모든 동작점에서 제어 입력을 구해주는 전역적 비선형 제어기로 구성된다. 각 제어기들의 제어 파라미터는 진화 연산 알고리즘을 이용하여 추정되므로 수학적 모델식을 모르는 경우에도 제어기를 설계할 수 있는 장점이 있다. 끝으로 모의 실험을 통하여 제어기의 성능을 검증한다.

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앞먹임 신경회로망 제어기를 이용한 자기부상 실험시스템의 제어 (Control of an experimental magnetic levitation system using feedforward neural network controller)

  • 장태정;이재환
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1557-1560
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    • 1997
  • In this paper, we have built an experimental magnetic levitation system for a possible use of control education. We have give a mathermatical model of the nonlinear system and have shown the stability region of the linearized system when it is controlled by a PD controller. We also proposed a neural network control system which uses a neural network as a feedforward controller thgether with a conventional feedback PF controller. We have generated a desired output trajectory, which was designed for the benefit of the generalization of the neural network controller, and trained the desired output trajectory, which was desigend for the benefit of the generalization of the neural netowrk controller, and trained a neural network controller with the data of the actual input and the output of the system obtained by applying the desired output trajectroy. A good tracking performance was observed for both the desired trajectiories used and not used for the neural network training.

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