• Nuclear Engineering and Technology
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• 제26권4호
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• pp.536-547
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• 1994

본 논문에서는 최적제어기법을 이용한 원자로 출력 제어시스템을 다루었다. 시스템 변수들을 상태변수로 표시하면 관측치 뿐만 아니라 시스템 내부의 모든 상태변수를 동시에 다룰 수 있으므로 설계의 자유도가 증가될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 원자로의 동특성식과 열수력학적 에너지 평형식을 사용하여 원자로를 모델링한 후 이를 상태변수로 나타내었다. 다음으로는 LQR 및 LQG 시스템을 설계하여 제어봉 및 출력의 거동을 동시에 만족시킬 수 있는 설계조건을 결정하였다. 또한 서보 시스템의 설계를 위해 보통의 휘드백 시스템과 차수를 증가시킨 레귤레이팅 시스템을 만들어 비교하였으며 그 결과 증가차수 레귤레이팅 시스템이 보통의 휘드백 시스템에 비해 우수한 제어 특성이 있음을 알 수 있었다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1080-1085
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• 2005

A hybrid control scheme is proposed for the stabilization of backward movement along simple paths for a vehicle composed of a truck and six trailers. The hybrid comprises the combination of a linear quadratic regulator (LQR) and a neurocontroller (NC) that is trained by a genetic algorithm (GA). Acting singly, either the NC or the LQR are unable to perform satisfactorily over the entire range of the operation required, but the proposed hybrid is shown to be capable of providing good overall system performance. The evaluation function of the NC in the hybrid design has been modified from the conventional type to incorporate both the squared errors and the running steps errors. The reverse movement of the trailer-truck system can be modeled as an unstable nonlinear system, with the control problem focusing on the steering angle. Achieving good backward movement is difficult because of the restraints of physical angular limitations. Due to these constraints the system is impossible to globally stabilize with standard smooth control techniques, since some initial states necessarily lead to jack-knife locks. This paper demonstrates that a hybrid of neural networks and LQR can be used effectively for the control of nonlinear dynamical systems. Results from simulated trials are reported.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.617-621
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• 2012

This paper studies asymptotic consensus problem for linear multi-agent systems. We propose a distributed state feedback control algorithm for solving the problem under fixed and undirected network communication. In contrast with the conventional algorithms that use global information (e.g., graph connectivity), the proposed algorithm only uses local information from neighbors. The principle for achieving asymptotic consensus is that, for each agent, a distributed update law gradually increases the coupling gain of LQR-type feedback and thus, the overall stability of the multi-agent system is recovered by the gain margin of LQR.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권9호
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• pp.45-52
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• 2006

압전재료를 사용한 복합재료 패널의 플러터 억제 방법으로서 비선형 모델을 기반으로 하는 비선형 제어기법 중의 하나인 궤환 선형화에 의한 제어방법을 소개하였다. 기존의 패널 플러터 제어기에 대한 대부분의 연구들은 선형모델을 기반으로 설계된 선형2차제어기(LQR: Linear Quadratic Regulator)였음에 비해, 본 연구에서 제안한 비선형제어기는 시스템이 갖고 있는 비선형 특성들을 모두 고려해서 설계하였다. 압전 작동기로서는 PZT를 사용하였다. 가상변위의 원리와 4절점 사각형 요소를 사용하여 이산화된 비선형 운동방정식을 유도하였으며 제어기 설계를 위해 모달 변환을 통해 상태공간에서의 비선형 연계-모달 방정식으로 변환하였다. 본 논문에서 제안한 비선형 제어기에 의한 제어 결과와 선형모델을 기반으로 한 LQR 제어결과를 Newmark 수치적분법을 통해 시간영역에서 비교하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.352-360
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• 2010

본 논문에서는 외란관측기를 이용한 자동문 제어기 설계 기법을 제안한다. 통상적으로 자동문의 제어기로 PID제어기를 주로 사용하고 있으나, 설치장소에 따라 문의 크기 및 무게가 다양하기 때문에 파라미터의 변동과 불확실한 동역학 및 외란 등을 고려한 강인한 제어기가 요구된다. 이를 위해 선형화된 자동문의 모델을 제시하고, 이를 기반으로 상태피드백 제어기와 관측기를 사용하여 LQR 제어기를 설계한다. 불확실한 요소를 보상하기 위하여 외란 관측기를 제시한다. 시뮬레이션과 실험결과는 제안한 제어기법의 타당성을 보여준다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제41권2호
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• pp.1-8
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• 2004

본 논문은 시간지연을 갖는 2차 시스템에서 시간영역의 설계사양을 만족하는 최적 강인 LQ-PID제어기 설계방법을 제안한다. 시간지연을 갖는 2차 시스템의 LQR 해를 이용한 LQ-PID제어기 파라미터는 설계사양을 만족하는 가격함수의 가중치요소 C와 R에 의해 결정되고, Q와 R의 선정은 시간영역에서의 오버슈트와 정착시간을 조절할 수 있는 설계파라미터들 선정에 의해 결정되어진다.

• 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.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.225-228
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• 1996

This paper concerns a SCARA type robot with the second arm flexible. Its equations of motion are derived by the Lagrangian mechanics. For controller design, the perturbation approach is taken to separate the original equations of motion into linear equations describing small perturbed motions and nonlinear equations describing purely rigid motion of the robot. To effect the desired payload motion, open loop control inputs are first determined based on the inverse dynamics of the latter. Next, in order to reduce the positional error during maneuver, an active vibration suppression is done. To this end, a feedback control is designed for robustness against disturbance on the basis of the linear equations and the LQR theory modified with a prescribed degree of stability. The numerical simulations results show the satisfactory control performance.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.876-879
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• 1996

The vibration of an attractive magnetic levitation(Maglev) vehicle transportation system is caused by the irregularity of the guideway track and the performance of the suspensions of the Maglev system. It is essential for us to give attention to the secondary suspension of the vehicle system as it determines the ride quality. In order to improve the ride quality and running stability, active secondary suspensions have been developed and applied to the vibration problems. This paper analyzes the performance of the active secondary suspension which is applied to an attractive magnetic levitation vehicle system running on a rough track. The dynamics of the suspension system and the optimal control problems are studied. According to the transient and frequency response analyses to the track disturbance, the ride quality of an attractive Maglev vehicle has been improved by applying the designed LQR active controller, and it has been confirmed that this improvement was also influenced by the configuration of the system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.46-49
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• 2002

This paper presents I-PD controller design using LQR method in a two-inerita motor system to satisfy the design specification in time domain. And to provide a systematic LQ analysis for two-inerita motor system. The tuning parameters of LQ(I-PD) controller are determinated by the relationships between the design parameters of the overshoot and the settling time which are design specifications in time domain, and the weighting factors Q and R in LQR we can achieve the performance-robustness in time domain as well as the stability-robustness.