• 제목/요약/키워드: Robust $H{\infty}$ controller

검색결과 359건 처리시간 0.031초

A robust noise rejector in a small cavity

  • Seo, Suk-Bong;Ahn, Woo-Hyun;Chung, Tae-Jin;Chung, Chan-Soo
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 1996년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 11th (KACC); Pohang, Korea; 24-26 Oct. 1996
    • /
    • pp.115-118
    • /
    • 1996
  • This paper studies on an active noise control to reduce noise sound level in a small cavity. Ideally, high gain control solves this problem, but, in practice, there exist nonlinear characteristics and modelling errors of the small cavity, which make the control more complicated. H$_{\infty}$ control can be used in an uncertain system after determining uncertain boundary and solved algebraically or numerically. In this paper, the numerical one, LMI(Linear Matrix Inequality), is used to get controller. Finally, experiment result shows the performance of the controller..

  • PDF

외란 관측기를 이용한 2축 구동 시스템의 동기제어 (Synchronous Control of a Two-Axes Driving System by Disturbance Observer)

  • 변정환;여동준
    • 대한기계학회논문집A
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.242-249
    • /
    • 2001
  • In this study, a methodology of synchronous control has been developed that can is applied to position synchronization of a two-axes driving system such as overhead crane. The synchronous error is caused by model uncertainties and torque load at each axis. To overcome these problems, the synchronous control system has been composed of two disturbance observers to calculate the torque disturbance and one synchronous controller to eliminate synchronous error. By considering model uncertainties of each axis, the synchronous controller has been designed using H(sub)$\infty$ control theory. The effectiveness of the proposed method has been verified through simulation.

Application of the Robust Control Theory to the Dynamic Voltage Restorer

  • Y. Chun;Kim, J.;J. Jeon
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
    • /
    • pp.38.2-38
    • /
    • 2001
  • Recent trend of increasing automated factories needs supply of high quality power from the utilities. Among the items of the power quality, voltage sag can be compensated by Dynamic Voltage Restorer(DVR). The key feature of the DVR is high response with less transient period to recover from the voltage sag due to the lightning or line-to-ground faults. In this paper we report that H controller is very premising for the practical application to the controller of DVR. Experiment al results shown in this paper was obtained by applying the control algorithm to 20 kVA DVR system. The experimental set consist s of IGBT - based three phase inverter and the TMS320C32- 60 DSP used for main processor of the control board. T$\infty$ simulate the 50% voltage ...

  • PDF

불확실성을 고려한 횡축형 자기 베어링 시스템의 로버스트 제어에 관한 연구 (A Study on the Robust Control of Horizontal-Shaft Magnetic Bearing System Considering Perturbation)

  • 김창화;정병건;양주호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.92-101
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 회전체를 지지하는 자기 베어링에 관하여, 2장에서는 적분형 서보계를 이용하여 횡축형 자기베어링 시스템(Horizontal-shaft Magnetic Bearing System: HMBS)에 대한 불확실성을 고려하면서 과도상태 응답개선에 대한 이론적인 고찰과 제어기설계 수식을 유도한다. 그리고 HMBS에 대해 물리 퍼래미터 변동에 대한 강인성과 외란의 영향을 저감하고 기준위치 변경에 따른 추종성을 갖도록 상태 피드백 제어기를 LMI 기법을 이용하여 설계한다. 3장에서는 설계한 제어칙을 가지고 시스템 불확실성의 변동에 대해 시간영역의 설계사양을 고려한 경우와 고려하지 않은 경우에 대하여 시뮬레이션을 행하고 실제 적용 가능성을 검토한다.

이미지 센서를 이용한 크레인의 흔들림 계측 및 제어 (Measurement and Control of Swing Motion Using Image Sensor)

  • 김영복;카와이히데키;최용운;이권순;채규훈
    • 동력기계공학회지
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.103-108
    • /
    • 2007
  • In general, the swing motion of the crane is controlled and suppressed by activating the trolley motion. In many papers reported by us, we suggested a new type of anti-sway control system of the crane. In the proposed control system, a small auxiliary mass(moving-mass) is installed on the spreader and the swing motion is controlled by moving the auxiliary mass. The actuator reaction against the auxiliary mass applies inertial control forces to the container in order to reduce the swing motion in the desired manner. The measuring system is based on laser sensor or others. However it is not so useful in real world. Especially, in this paper, the image sensor is used to measures the motions of the spreader and the measured data are fed back to the controller in real time. The applied image processing technique is a kind of robust template matching method which is named Vector Code Correlation (VCC) and devised to consider the real environmental conditions. And the $H_{\infty}$ based control technique is applied to suppress swing motion of the crane. And the experimental result shows that the proposed measurement system based on image sensor and control system is useful and robust to disturbances.

  • PDF

선형 모터 댐퍼를 이용한 철골 구조물의 진동제어 (Vibration Control of Steel-Frame Structures by a Linear Motor Damper)

  • 문석준;정태영;임채욱;정정교;박진일;김두훈
    • 한국지진공학회논문집
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.49-58
    • /
    • 2003
  • 본 연구에서는 구조가 간단하고 경제적이며, 보수유지 면에서 능동형 진동제어 장치로서 매우 유리한 장점을 가지고 있는 선형모터 댐퍼(LMD : linear motor damper)를 개발하여 유니슨 기술연구소에 설치된 대형 철골구조물에 적용하였다. 개발된 LMD는 1,500kg의 가동질량을 갖고 있으며, 최대 $\pm$250mm의 변위로 움직일 수 있다. 제어 대상 시험구조물의 최저차 2개 진동형만을 가지는 축소모델을 사용하여 H$_{\infty}$ 제어로직을 설계하였다. 일련의 성능 검증시험을 통해 시험 구조물의 1, 2차 진동형에 대해 가속도 레벨이 약 l0dB 감소함을 확인하였다. 본 연구를 통해 개발된 LMD가 풍 및 지진하중을 받는 구조물의 진동제어용 제진장치로서 가능성이 있음을 확인하였다.

N4SID 알고리즘을 이용한 연속 냉간 압연기의 선형모델 규명 (Identification of Linear Model of Tandem Cold Mill Using N4SID Algorithm)

  • 엄상오;황이철;김윤식;김종윤;박영산
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제3권4호
    • /
    • pp.895-905
    • /
    • 1999
  • This paper identifies a linear time-invariant mathematical model of each stand of a five-stand tandem cold mill to design a robust $H_\infty$ thickness controller by applying input and output data sets to N4SID (Numerical algorithms for Subspace State Space System Identification) method. The input-output data sets describe interstand interference in the process of tandem cold rolling and are obtained from a nonlinear simulator of the tandem cold mill. In result, it is shown that the identified model well approximates the nonlinear model than a Taylor linearized model. Furthermore, uncertainties including roll eccentricity and incoming strip variation are quantitatively analyzed from the plot of maximum singular values.

  • 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