• Title/Summary/Keyword: Mode Approximation Method

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가중치를 고려한 슬라이딩 모드 제어기 설계 (Sliding Mode Controller Design Considering Weight)

  • 임동균;서병설
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 1998년도 연구회 합동 학술발표회 논문집
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    • pp.73-77
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    • 1998
  • The conventional sliding mode controller (SMCr) approach is often impractical or difficult when applied to high order process because the number of tuning parameters in the SMCr increases with the order of the plant. Camacho(1996) proposed the design of a fixed structure sliding mode controller based on a first order plus dead time approximation to the higher-order process. But, there are such problems as overshoot, settling time and command following. They are mainly due to the approximation errors of the time delay term by Taylor series. In this paper, in order to improve Camcho's method, a new Taylor approximation technique considering a weight is proposed.

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Nonlinear Modeling and Dynamic Analysis of Flexible Structures Undergoing Overall Motions Employing Mode Approximation Method

  • Kim, Jung-Young;Hyun, Sang-Hak;Yoo, Hong-Hee
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제16권7호
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    • pp.896-901
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    • 2002
  • This paper presents a nonlinear modeling method for dynamic analysis of flexible structures undergoing overall motions that employs the mode approximation method. This method, different from the naive nonlinear method that approximates only Cartesian deformation variables, approximates not only deformation variables but also strain variables. Geometric constraint relations between the strain variables and the deformation variables are introduced and incorporated into the formulation. Two numerical examples are solved and the reliability and the accuracy of the proposed formulation are examined through the numerical study.

모드 근사화 방법을 이용한 대변위 운동을 하는 유연구조물의 비선형 모델링 및 동적해석 (Nonlinear Modeling and Dynamic Analysis of Flexible Structures Undergoing Overall Motions Employing Mode Approximation Method)

  • 김정영;현상학;유홍희
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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    • pp.550-555
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    • 2001
  • This paper presents a nonlinear modeling method for dynamic analysis of flexible structures undergoing overall motions that employs the mode approximation method. This method, different from the naive nonlinear method that approximates only Cartesian deformation variables, approximates not only deformation variables but also strain variables. Geometric constraint relations between the strain variables and the deformation variables are introduced and incorporated into the formulation. Two numerical examples are solved and the reliability and the accuracy of the proposed formulation are examined through the numerical study.

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가중치를 고려한 슬라이딩 모드 제어기 설계 (Sliding Mode Controller Design Considering Weight)

  • 임동균;서병설
    • 전력전자학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.223-230
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    • 1999
  • 일반적인 슬라이딩 모드 제어기 동조 방법은 동조 피라미터의 수가 플랜트의 차수에 비례하기 때문에 고차의 프로세스에서는 어렵고, 실용적이지 못하다. Camacho(1996)은 고차의 프로세스를 시간 지연 항이 포함된 1차 프로세스로 모델링한 고정 구조 슬라이딩 모드 제어기 설계 방법을 제안하였다. 그러나 Camacho가 제안한 방법은 시간 지연 항을 1차 Taylor 급수로 근사화하는 과정에서 발생되는 근사 오차에 의해 오버슈트, 정착시간, 명령추종 등에 문제점이 있다. 본 논문에서는 이를 개선하기 위해 가중치를 고려한 새로운 형태의 Taylor 근사 기법과 이를 토대로 새로운 슬라이딩 모드 제어기 설계 방법을 제안하고자 한다.

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단일 폐루프 테스트를 통한 온라인 슬라이딩 모드 제어기 동조 (On-Line Sliding Mode Controller Tuning from a single closed loop test)

  • 배준형;임동균;서병설
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.106-108
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    • 2005
  • The calculation of parameters of a process model is modified to find that better sliding mode controller for a process with time delay. A design method by Camacho has such problems as chattering, overshoot due to the Pade approximation errors for the time delay term of the first order model. In this paper, a new design technique for a sliding mode controller is proposed by introducing the modified Pade approximation considering the weight factor. The modified method is expected to provide a more accurate model with better control settings.

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단일 폐루프 테스트를 통한 온라인 슬라이딩 모드 제어기 설계 (On-Line Sliding Mode Controller Design from a Single Closed Loop Test)

  • 배준형;임동균;서병설
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제42권6호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • 슬라이딩 모드 제어기의 성능을 향상시키기 위해서 새로운 프로세스 모델의 파라미터 계산을 제안하였다. Camacho가 제안한 방법은 시간 지연항을 1차 Taylor 급수로 근사화하는 과정에서 발생되는 근사 오차에 의한 오버슈트, 정착시간 등에 문제점이 발생하였다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 가중치를 고려한 변형된 파데 근사 방법과 이를 토대로 한 새로운 슬라이딩 모드 제어기의 동조 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 프로세스 응답을 복잡한 수치적 과정없이 온라인으로 직접 동조 파라미터를 구할 수 있다.

자아결상원리의 오차 해석을 통한 다중모드간섭기의 최적화 (The analysis of error characteristics in self-imaging and improved optimization of waveguide structure for multi-mode interference devices)

  • 홍정무;오범환;이승걸;이일항;우덕하;김선호
    • 한국광학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.38-43
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    • 2002
  • 다중모드간섭기의 자아결상(Self-Imaging)원리는 다중모드의 전파상수를 근사한 식에서 출발한다. 이러한 근사로 인해 발생하는 위상오차를 최소화하기 위해 기존 방식의 문제와 한계를 고찰하고, 위상오차의 근본적인 해석을 통하여 위상오차의 한계범위 내에 포함되는 모드수를 극대화한 최적 구조를 결정할 수 있었으며, 대표모드를 설정하여 기준으로 삼으면 이에 근접한 결과를 보다 쉽게 얻을 수 있었다. 다중모드간의 위상오차를 효율적으로 줄이는 최적구조를 원리적으로 제대로 구현함으로써, 다중모드간섭을 이용한 소자들 전반에 걸쳐 더욱 향상된 특성을 갖는 소자제작이 가능할 것으로 기대된다.

모델 불확실성을 가지는 로봇 시스템을 위한 지능형 슬라이딩 모드 제어 (Intelligent Sliding Mode Control for Robots Systems with Model Uncertainties)

  • 유성진;최윤호;박진배
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권10호
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    • pp.1014-1021
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    • 2008
  • This paper proposes an intelligent sliding mode control method for robotic systems with the unknown bound of model uncertainties. In our control structure, the unknown bound of model uncertainties is used as the gain of the sliding controller. Then, we employ the function approximation technique to estimate the unknown nonlinear function including the width of boundary layer and the uncertainty bound of robotic systems. The adaptation laws for all parameters of the self-recurrent wavelet neural network and those for the reconstruction error compensator are derived from the Lyapunov stability theorem, which are used for an on-line control of robotic systems with model uncertainties and external disturbances. Accordingly, the proposed method can not only overcome the chattering phenomenon in the control effort but also have the robustness regardless of model uncertainties and external disturbances. Finally, simulation results for the five-link biped robot are included to illustrate the effectiveness of the proposed method.

FDTD 방법과 분수 함수 근사법을 이용한 다층 구조에서의 Green 함수 근사화 (Approximate Method of Multi-Layer Green's Function Using FDTD Scheme and Rational Function Approximation)

  • 김용준;고일석;이용식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.191-198
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    • 2011
  • 본 논문에서는 1차원 모드 방정식의 FDTD 해석 결과와 분수 함수 근사법을 이용하여 다층 구조의 Green 함수를 근사화 하는 방법을 제안한다. 파수 값에 따른 FDTD 해석 결과를 Fourier 변환 과정을 거쳐 spectral domain 상에서 Green 함수를 계산한다. FDTD 수치 해석 결과로 얻은 Green 함수에 분수 함수 근사법을 적용하여 pole과 residue를 계산하여 Green 함수를 분수 함수로 근사화 한다. 제안된 방법은 path-loss 계산 방법 중 하나인 정상 모드(normal mode)에 사용할 수 있다. 단일 주파수 해석에 유효한 기존의 정상 모드 방법과는 달리 본 논문에서 제안하는 FDTD 기반 방법은 광대역 해석을 할 수 있다. 제안된 방법의 유용성을 입증하기 위해 정상 모드 해석기반의 Kraken 시뮬레이터 결과와 공진 모드의 pole 값을 비교한다. 또 알려진 해석해를 갖는 문제에 제안된방법을 적용하여 정확도를 검증하였다.

모스정합을 결합한 UTD에 의한 큰 평행도파관의 고주파간섭 해석 (UTD-Supplemented Mode-matching Method Analysis of High-Frequency Wave Coupling into Large Parallel Plate Waveguides)

  • 권도훈;선영식;명노훈
    • 전자공학회논문지A
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    • 제31A권10호
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    • pp.48-53
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    • 1994
  • The problem of a plane wave impinging upon a semi-infinite paralle-plate waveguide is investigated. The interior fields can be analyzed by converting the initial field into vaveguide modes. Kirchhoff approximation is usually made at the waveguide aperture in the literature. In this paper, a modified approximation is made using the Uniform Gemetrical Theory of Diffraction(UTD). Numerical results show excellent agreement between UTD-supplemented mode-matching solution and UTD solution.

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