• 제목/요약/키워드: LQ 제어기

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항만효율향상을 위한 컨테이너 크레인의 강인한 제어기 설계 (Robust Controller Design of Container Cranes for Improving the Stevedoring Efficiency in Port)

  • 이영재;이윤형;소명옥
    • 한국항해항만학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.531-536
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    • 2007
  • 비선형 시스템의 제어를 위해서 일반적으로 사용하는 하나의 동작점에서 얻은 선형모델에 기초한 제어기는 여러 가지 선형제어기법을 응용할 수 있다는 장점이 있지만 파라미터 변동에 대해 적절히 대처하지 못하는 단점을 가진다. 따라서 본 논문에서는 제어대상의 시스템 파라미터가 변동하는 경우에도 제어기가 적응적으로 작동하기 위한 방법으로 보간-LQ 제어기법을 제안한다. 보간-LQ 제어기는 다수개의 서브-LQ 제어기를 설계하고, 이들의 이득을 다시 보간하는 방법을 사용하기 때문에 파라미터 변동에 따라 제어기의 이득이 지속적으로 조정되는 제어기이다. 제안한 방법은 파라미터 변동이 존재하는 컨테이너 크레인 시스템에 적용하여 유효성을 살펴본다.

예견 기능을 가진 이산시간 $H_{\infty}$ 제어기의 설계 (Design of a Discrete-Time $H_{\infty}$ Controller with Preview Action)

  • 최진태;김종식
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.115-123
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    • 1997
  • 이산기간 H/sub .inf./ 제어에 의한 최적 예견제어기를 제안한다. 기존의 H/sub .inf./ 제어기는 미지의 외란만 고려한 것이고, LQ 에 의한 예견제어기는 예견 가능한 외란과 미지의 외란이 동시에 가해지는 동적 시스템의 전달함수 행렬의 infinity 놈의 최소화하는 피드백제어기가 동시에 설계된다. 제어기의 설계는 full-information H/sub .inf./ 제어 이론을 따르나, 그 유도 과정은 LQ 에 기초한 예견제어기와 유사하게 이루어진다. 설계된 H/sub .inf./ 예견 게인 행렬은 LQ 예견 게인 행렬과 유사한 구조를 갖는다. 전달함수 행렬의 infinity 놈이 .inf.로 갈수록 H/sub .inf./ 예견 게인 행렬은 LQ에 의한 것에 접근한다. LQ 예견 게인 행렬은 H/sub .inf./ 예견 게인 행렬의 부분 집합임이 입증한다.

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LQ비행제어를 위한 무충돌 전환 구현 알고리즘 (Bumpless Transfer Implementation Algorithm for LQ Flight Control)

  • 김태신;박종후;권오규;박춘배
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권11호
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    • pp.35-41
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    • 2006
  • 이 논문에서는 항공기의 비행제어에 적용하기 위해 각각의 비행영역에서 설계된 LQ(Linear Quadratic)제어기를 비행영역이 바뀜에도 충돌 없이 교체할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 기존의 구현 알고리즘에 비해 LQ제어기에 적용하기 편리하게 유도되었고, 비선형 모델에도 적용할 수 있도록 트림점을 포함한 식으로 제시된다. 제안된 알고리즘의 성능을 확인하기 위해 시험표준 문제로 초음속 시험 항공기의 LQ제어문제에 적용하는 모의실험을 수행하고 제어성능이 우수함을 예시한다.

연속 냉간 압연시스템을 위한 루프형성 LQ 제어기 설계 (Loop-shaping LQ controller design for tandem cold mills)

  • 김종식;김철민;이원호;곽재호
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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    • pp.987-993
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    • 1993
  • A loop-shaping LQ controller is synthesized for tandem cold mills. And a new loop-shaping technique is suggested for LQ controller design. The suggested loop-shaping LQ control system is compared with the standard loop-shaping LQ control system. The simulation results show that the thickness and interstand tension control accuracy of tandem cold mills can be improved by the compensated loop-shaping LQ controller.

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퍼지-LQ 제어 기법을 이용한 강인한 제어시스템의 설계 (Design of a Robust Control System Using the Fuzzy-LQ Control Technique)

  • 최재준;소명옥
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제25권3호
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    • pp.623-630
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    • 2001
  • The conventional control techniques based a mathematical model are not well suited for dealing with ill-defined and uncertain system like a linear quadratic control. Recently, fuzzy control has been successfully applied to a wide variety of practical problems such as robot, water purification, automatic train operation system etc. In this paper, a design technique of robust Fuzzy-LQ controller for each subsystem is designed. Secondly , all the subsystem controllers are combined by fuzzy weighted averaging method. Finally the effectiveness of the proposed controller is verified through a series of computer simulations for an inverted pole system.

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가중치를 이용한 LQ-Servo형 PI 제어기 설계 (Design of LQ-servo PI controller considering Weight)

  • 서병설
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권3B호
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    • pp.570-576
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    • 2000
  • 본 논문은 LQ-서보구조를 부분적 상태 피드백을 갖고 있는 PI제어기로 해석하여 LQ-서보형 PI 제어기를 제안하고 이를 설계하기 위하여서 종전의 LQ-servo 설계 기법의 설계 매개 변수에 가중치를 도입하여 설계 앨고리즘을 보다 유연성 있게 개발하는데 있다. 제안된 앨고리즘은 설계 루프 전달 함수의 최대 및 최소 특이값을 저주파와 고주파에서의 일치를 향상시킬수 있을 뿐만 아니라 성능 향상을 위해 루프 형상을 유연성 있게 설계할 수 있었다.

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LQ 제어를 이용한 붐형 크레인의 흔들림 제어기 설계 (Design of the Anti-sway Controller for a Boom Type Crane Using the LQ Control)

  • 손정기;홍정표;권순재
    • 동력기계공학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.74-81
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    • 2003
  • An LQ controller design method is proposed for effective anti-sway control of boom type crane in this paper. It is important for high productivity that the sway of a load is controlled as fast as possible when the trolley arrives to the destination with maximum velocity. To prove the effectiveness of the proposed LQ controller. simulations and experiments using the boom type crane as experimental device is carried out. Tracking performance for a step type reference and robustness for the change of working environment such as the change of load weight and parameters produced by a wire rope and disturbance by the wind arc proved by the experiment. It will be examined that boom type crane can be applied to industrial fields through experiment in this paper.

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연속 냉간 압연시스템의 강인한 다변수 제어 (Robust multivariable control of tandem cold mills)

  • Kim, J.S.;Kim, C.M.;Kwak, J.H.
    • 한국정밀공학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.66-74
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    • 1994
  • A loop-shaping LQ controller is synthesized for tandem cold mills. And a new loop- shaping technique is suggested for LQ controller design. The suggested loop-shaping LQ control system is compared with the standard loop-shaping LQ control system. The simulation results show that the theickness and interstand tension control accuracy of tandem cold mills can be improved by the compensated loop-shaping LQ controller.

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LQ-PID 제어기 동조-시간영역에서의 접근 (Tuning of LQ-PID Controller-Time Domain Approach)

  • 양지훈;서병설
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제41권1호
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    • pp.17-24
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    • 2004
  • 본 논문은 2차 시스템에서 시간영역의 설계 사양을 만족하는 최적 강인 LQ-PID 제어기 설계방법을 제안한다. LQ-PID제어기 동조파라미터들은 시간영역의 설계사양인 오버슈트와 정착시간의 설계파라미터들과 LQR의 가중치요소 Q와 R의 관계에 의해서 설계될 수 있었다. 그래서 안정도-강인성뿐만 아니라 시간영역에서의 성능-강인성을 이룰 수 있었다.

LQ 서보제어기를 이용한 벨트구동 시스템의 변위제어 (The Displacement Control of a Belt Drive System using LQ Servo Controller)

  • 권세현
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.155-162
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    • 2006
  • 벨트구동 시스템은 저렴한 비용, 고속 그리고 긴 이송행정 등의 이유로 screw 구동 시스템을 이용하는 것보다 더 바람직하다. 그렇지만 벨트구동 시스템은 벨트의 유연성, 마찰, 진동, 뒤틀림 등의 다른 비선형 특성으로 인하여 근본적으로 제어하기가 어려워진다. 본 연구에서 벨트구동 시스템에 적용할 제어기의 서보제어 알고리즘과 설계방법을 제시한다. 본 논문에서, 벨트구동 시스템에 대한 개선된 제어시스템의 최적 설계를 실현할 수 있는 LQ 서보제어기를 제안하였다. 제어시스템에 대한 이러한 수학적 모델 기법은 상태 공간 형식으로부터 구할 수 있다. 끝으로, 제안한 서보제어기의 효율성을 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 통하여 검증하였다.

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