• 제목/요약/키워드: H$_\infty$controller

검색결과 572건 처리시간 0.021초

수치화 최적화 기법을 이용한 내연기관의 강인한 토크 제어 (Robust Torque Control of Internal Combustion Engine Using LMI Technique)

  • 김영복;양주호
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제5권4호
    • /
    • pp.100-109
    • /
    • 1997
  • Parameters in the internal combustion engines are variable depending on the operating points. Therefore, it is necessary to compensate for the uncertainties. Form this point of view, this paper gives a controller design method and a robust stability condition by LMI approach for engine torque control which satisfies the gives H$\infty$ control performance in the presence of physical parameter perturbations. To the end, the robustness of the system in the presence of perturbation is guaranteed in the all engine operating regions. Its effectiveness is demonstrated by simulation.

  • PDF

적응 퍼지 관측기를 이용한 비선형 시스템의 강인한 제어기 설계 (Robust Adaptive Fuzzy Observer Based Control for Unknown Nonlinear Systems)

  • 류태영;현창호;김은태;박민용
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국퍼지및지능시스템학회 2006년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제16권 제1호
    • /
    • pp.420-424
    • /
    • 2006
  • 본 논문에서는 외란을 갖는 불확실한 비선형 시스템을 제어하기 위하여 $H^{\infty}$ 제어를 이용한 강인 간접 적응 퍼지 관측기를 설계하여 상태변수를 관측하고 외란관측기를 설계하여 시스템의 외란을 제거하는 강인한 제어기를 구성한다. 제안된 외란관측기는 시스템과 외란의 대역폭보다 큰 궤환 이득을 가짐으로써 기존의 역플랜트 모델 또는 퍼지 기반의 외란관측기 보다 간단한 구조를 가지고 외란과 시스템 모델링 오차의 합을 관측해 낼 수 있다. 본 논문에서는 도립진자 시스템의 모의실험을 통하여 관측기, 외란관측기와 제어기의 성능을 평가한다.

  • PDF

외란 관측기와 적분제어기를 이용한 강인 제어기 설계 및 분석 (Robust Controller Design and Analysis Using Disturbance Observer and Integral Control)

  • 박홍섭;이충우;정정주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
    • /
    • pp.514-516
    • /
    • 2005
  • 압전 구동기(Piezo actuator)는 수 나노미터 수준의 위치정밀도와 고분해능을 가지고 있으나 비선형 특성인 히스테리시스(Hysteresis)는 정상상태에서 위치 오차를 발생하는 주요 원인이 된다. 현재까지 히스테리시스를 보상하기 위해 피 프 포워드 제어 방법, Pl 제어 방법, $H_{\infty}$제어 방법 등이 연구되어 왔지만 저주파 대역의 외란(disturbance)까지 고려하여 시스 템을 주파수 영역에서 설계, 분석하는 방법에 대한 연구는 미흡하였다. 본 논문은 압전 구동기의 위치 제어를 위한 제어기의 설계와 이를 주파수 영역에서 분석하는 내용을 다룬다. 제어기의 설계는 히스테리시스를 보상하기 위해 극점 배치 방법과 외란 관측기(Disturbance observer)를 기본으로 하였으며 적분제어를 적용하여 시스템 민감도(sensitivity)를 개선하였다. 시뮬레이션과 실험을 통하여 설계한 제어기가 히스데리시스에 대한 보상과 민감도의 개선에 효율적임을 검증하였다.

  • PDF

An Algorithm for Robust Noninteracting Control of Ship Propulsion System

  • Kim, Young-Bok
    • Journal of Mechanical Science and Technology
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.393-400
    • /
    • 2000
  • In this paper, a new algorithm for noninteracting control system design is proposed and applied to ship propulsion system control. For example, if a ship diesel engine is operated by consolidated control with controllable pitch propeller (CPP), the minimum fuel consumption is achieved satisfying the demanded ship speed. For this, it is necessary that the ship is operated on the ideal operating line which satisfies the minimum fuel consumption, and the both pitch angle of CPP and throttle valve angle are controlled simultaneously. In this context of view, this paper gives a controller design method for a ship propulsion system with CPP based on noninteracting control theory. Where, linear matrix inequality (LMI) approach is introduced for the control system design to satisfy the given $H_{\infty}$, constraint in the presence of physical parameter perturbation and disturbance input. To the end, the validity and applicability of this approach are illustrated by the simulation in the all operating ranges.

  • PDF

원격조종 비행체의 이상허용 제어 (Fault tolerant control for remotely piloted vehicle)

  • 김대우;손원기;권오규
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제5권6호
    • /
    • pp.683-690
    • /
    • 1999
  • This paper deals with a fault-tolerant control method for robust control of RPV(Remotely Piloted Vehicle). To design the flight control system, the 6-DOF simulation program has been developed based on the dynamic model of RPV. A robust fault detection and diagnosis method proposed by Kwon et al. [8]-[10] is adopted to detect the actuator fault of RPV and to make the controller reconfiguration. The Hoo control method is applied to the flight control system. An integrated simulation for performance evaluation of the fault-tolerat\nt control system designed is performed via 6 DOF simulation and shows that the control system works even under the actuator fault.

  • PDF

능동 하모닉 기어구동시스템의 동기화제어 (Synchronized Control of Active Harmonic Gear System)

  • 김상진;문덕홍;김영복
    • 동력기계공학회지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.112-119
    • /
    • 2014
  • In this paper, the authors consider a gimbal system in which a camera is installed to reconnoiter the objects or targets. The issue for this considered system is to obtain information with good quality always. To achieve given objective, it is necessary to control the gimbal system with accurate rotation angle and speed. In this paper, the authors design a robust control system based on $H_{\infty}$ control framework. The controller is designed using a plant model obtained by experiment and simulation. And the experiment result with good control performance is presented.

선박 추진 시스템의 엔진-CPP 통합적 제어에 관한 연구 (A Study on the Engine-CPP Control of a Ship Propulsion System)

  • 김영복
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제4권4호
    • /
    • pp.427-432
    • /
    • 1998
  • There are many demands for ship control system and many studies have been proposed. For example, if a ship diesel engine is operated by consolidated control with Controllable Pitch Propeller(CPP), the minimum fuel consumption is achieved, satisfying the demanded ship speed. For this, it is necessary that the ship is operated on the ideal operating line which satisfies the minimum fuel consumption. In this context of view, this paper presents a controller design method for a ship propulsion system with CPP by Linear Matrix Inequality(LMI) which satisfies the given $H_{\infty}$ control performance and robust stability in the presence of physical parameter perturbations. The validity and applicability of this approach are illustrated through a simulation in the all operating ranges.

  • PDF

네트워크기반 복수전동기의 동기제어알고리즘 구현 (Implementation of Synchronization Algorithm for Networked Multi-Motors)

  • 이홍희;정의헌;김정희
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2002년도 전력전자학술대회 논문집
    • /
    • pp.270-273
    • /
    • 2002
  • 복수구동장치를 사용하여 작업을 수행하는 시스템은 동기화를 위해 기계적인 제한조건을 두고 운용하는 경우 지속적인 유지보수가 요구되고 작업 정밀도가 떨어진다 이러한 단점을 보완하기 위해 개별적인 구동장치의 제어루프 외부에 동기화를 위한 제어루프를 추가하는 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 CAN(Controller Area Network)으로 연결된 두 대의 서보앰프를 구동하여 주어진 작업을 수행하는 경우 외란과 내부 파라미터 변동에 강인한 $H^{\infty}$ 제어기를 설계하고 이를 이용하여 동기제어 알고리즘을 구현하고자한다.

  • PDF

면역알고리즘을 이용한 전동기 제어용 PID 제어기루프의 외란제거 및 최적화 튜닝 (Optimal tuning and Disturbance Rejection on PID controller loop for motor control using Immune Algorithm)

  • 김동화;조재훈
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2003년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.137-140
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 PID제어기를 이용해 외란이 존재하는 2차시스템 특성을 갖는 전동기를 제어하는 경우 외란제거와 최적제어가 동시에 될 수 있는 PIB파라메터를 면역알고리즘을 통해 구하였다. 외란제거를 위해 $H{\infty}-norm$을 응용하여 제어시스템의 외란제거 조건들을 제시하고 이 조건들을 만족하는 전동기 제어용 PID제어기를 설계하였다. 설계된 PID제어기의 최적 파라메터를 구하기 위해 면역 알고리즘을 적용하였고 최적 파라메터를 평가하기 위하여 ITSE(Integral of time weighted squared error)성능지수를 이용하여 만족할 만한 결과를 얻었다.

  • PDF

CPP를 갖는 선박 추진 시스템의 강인한 Decoupling 제어 (Robust Decoupling Control of Ship Propulsion System with CPP)

  • 김영복;변정환
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제15권9호
    • /
    • pp.33-42
    • /
    • 1998
  • If a ship diesel engine is operated by consolidated control with Controllable Pitch Propeller(CPP), the minimum fuel consumption is achieved together with the demanded ship speed. For this, it is necessary that the ship is operated on the ideal operating line which satisfies the minimum fuel consumption and that the pitch angle of CPP and throtle valve angle are controlled simultaneously. In this point of view, this paper presents a controller design method for a ship propulsion system with CPP based on the decoupling control theory. To do this, Linear Matrix Inequality(LMI) approach is introduced for the control system to satisfy the given $H_\infty$ control performance and robust stability in the presence of physical parameter perturbations. The validity and applicability of this approach are illustrated by simulation in the all operating ranges.

  • PDF