• 전자공학회논문지
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• 제50권11호
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• pp.171-179
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• 2013

본 논문에서는 스케일 텔레 로보틱스 시스템에 Routh-Hurwitz와 Llewellyn의 절대 안정도 기준의 적용에 관한 비교 연구 결과를 보인다. 텔레 로보틱스 시스템의 동적 방정식이 주어지고, 시스템의 전달함수는 더 나은 안정도 해석을 얻게 된다. 제어기 이득의 안정적인 마진은 두 가지의 안정도 해석 방법을 통하여 얻을 수 있으며, 본 논문에서 그 결과의 차이를 밝히고 설명했다. 본 논문은 안정도 분석결과를 수치 예제를 통해 증명하는 것으로 결론을 도출한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2230-2232
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• 2003

One of the important problems in a control system design is the requirement that the system should have adequate relative stability. In this paper, We proposed a tuning algorithm PI controller for first order plus dead time system. It is determined the domain of the PI control parameters by Routh - Hurwitz criterion, and we tune parameters of the PI controller using genetic algorithm. A numerical example is also given to illustrate the method.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.389-394
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• 2014

This paper presents the effect of a reflective force computed from a first-order-hold method on the stability of a haptic system. A haptic system is composed of a haptic device with a mass and a damper, a virtual spring, a sampler and a sample-and-hold. The boundary condition of the maximum virtual stiffness is analytically derived by using the Routh-Hurwitz criterion and the condition shows that the maximum virtual stiffness is proportional to the square root of the mass and the damper of a haptic device and also is inversely proportional to the sampling time to the power of three over two. The effectiveness of the derived condition is evaluated by the simulation. When the reflective forces are computed by using the first-order-hold method, the maximum available stiffness to guarantee the stability is increased several hundred times as large as when the zero-order-hold method is applied.

• Journal of Power Electronics
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• 제9권1호
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• pp.61-67
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• 2009

In this paper, a simple technique is presented for robust stability testing of perturbed DC-DC converters having multi-linear uncertainty structure. This technique provides a necessary and sufficient condition for testing robust stability. It is based on the corollary of Routh criterion and gridding of parameters. The previous work based on parametric control theory using Kharitonov's theorem and Hermite Biehler theorem gives conservative results and only the sufficient condition of stability, whereas the proposed method provides the necessary and sufficient condition for testing robust stability and it is computationally efficient. The superiority of the method is compared with the Edge theorem.

• 대한전기학회논문지
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• 제36권9호
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• pp.660-669
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• 1987

Routh approximation method is the most computationally attractive. But this method may cause time-response error because this method does not match the time-response directly. In this paper a new mixed method for obtaining stable reduced-order models for high-order continuous-time systems is proposed. It makes use of the advantages of the Routh approximation method and the Minimization of Integral Squared Error(MISE) criterion approach. In this mixed method the characteristic polynomial of the reduced-order model is first obtained from that of original system by using the Auxiliary Denominator Polynomial(ADP). The numerator polynomial is then determined so as to minimize the intergral squared-error of unit step responses. The advantages of the propsed method are that the reduced models are always stable if the original system are stable and the frequency domain and time domain characteristic of the original system will be preserved in the reduced models.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.1813-1818
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• 2014

햅틱 시스템에는 사용자인 인간이 항상 포함되므로, 인간 임피던스에 의한 시스템 안정성 분석이 필요하다. 특히, 일차 홀드 방식의 햅틱 시스템에 대한 인간 임피던스의 안정성 영향 분석이 미진하다. 본 논문에서는 선형 2차 시스템으로 모델화된 인간의 임피던스 모델을 포함하는, 일차 홀드 방식의 햅틱 시스템에 대한 안정성을 루드-후르비쯔 (Routh-Hurwitz)안정성 판별법을 이용하여 해석했다. 가상 벽 모델인 가상 스프링 상수 ($K_w$)의 안정성 영역과 인간 임피던스의 질량 ($M_h$), 댐핑 ($B_h$),그리고 스프링 상수 ($K_h$)와의 관계를 루드-후르비쯔 안정성 판별법을 이용하여 분석한 결과, 스프링 상수 ($K_h$)가 일정할 때 가상 스프링 상수 ($K_w$)는 인간 임피던스의 질량 ($M_h$)과 댐핑 ($B_h$)의 제곱근에 비례했다. 또한 인간 임피던스의 질량 ($M_h$)또는 댐핑 ($B_h$)가 일정할 때 가상 스프링 상수 ($K_w$)는 스프링 상수 ($K_h$)의 0.48배만큼 감소했다. 이를 종합하여 $K_w{\leq}54413{\sqrt{(M_h+M_d)(B_h+B_d)}}-0.486K_h$의 모델을 제안했고, 이론 값들과 제시된 모델로부터 계산된 값을 비교한 결과 평균적인 상대오차가 0.5%로 작게 나타났다. 제시된 모델이 인간 임피던스 모델과 가상 스프링 상수와의 관계를 비교적 잘 표현하고 있다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권4호
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• pp.1843-1850
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• 2015

Controlling nonlinear systems with linear feedback control methods can lead to chaotic behaviors. Order increase in system dynamics due to integral control and control parameter variations in PID controlled nonlinear systems are studied for possible chaos regions in the closed-loop system dynamics. The Lur’e form of the feedback systems are analyzed with Routh’s stability criterion and describing function analysis for chaos prediction. Several novel chaotic systems are generated from second-order nonlinear systems including the simplest continuous-time chaotic system. Analytical and numerical results are provided to verify the existence of the chaotic dynamics.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권4호
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• pp.332-340
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• 2011

스트랩다운 탐색기를 탑재한 유도탄의 경우, 비례항법 호밍유도를 위한 관성좌표계 기준 시선각속도 정보를 직접적으로 획득하지 못하기 때문에 유도탄의 자세정보와 탐색기의 지향각 정보를 활용하여 적절히 추정하여야 한다. 하지만, 시선각속도를 추정하는 방법에 따라 획득된 시선각속도 정보에 동체 자세각속도 정보가 포함되어 불필요한 피드백루프(Parasite Loop)가 형성되고, 이로 인해 유도성능이 감소하거나 전체 유도조종루프가 불안정하게 되는 현상(Parasite Effect)이 발생하기도 한다. 본 논문에서는 비례항법 호밍유도를 위한 시선각속도 정보 추정방법과 이에 따라 발생되는 Parasite Loop 원인을 살펴보며, Routh-Hurwitz 안정성 판별법을 이용하여 Parasite Effect를 최소화하는 방안을 제시하도록 한다. 또한 다양한 시뮬레이션을 통해 제안한 방법에 대해 검증하도록 한다.

• Tribology and Lubricants
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• 제13권1호
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• pp.28-33
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• 1997

Results of theoretical investigations of the stability characteristics of externally pressurized air journal bearing, of which bearing is synchronously vibrate with respect to rotor, are presented. Linearized perturbation method is used to get the dynamic coefficients of air bearing, and the Routh-Hurwitz criterion is used to obtain stability map. The stability characteristics operating at zero steady-state eccentricity is investigated of various phase difference of bearing to rotor. It is shown that stability of air bearing is greatly influenced by synchronous motion of bearing, there exists optimum phase difference which gives maximum stability threshold.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.930-935
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• 2015

An unmanned forklift requires precise positioning and pallet detection. Therefore, conventional unmanned forklifts use high-cost sensors to find the exact position of the pallet. In this study, a docking algorithm with two cameras is proposed. The proposed method uses vision data to extract the angle difference between the pallet and the forklift. Then the control law is derived from the extracted angle for successful docking. The extracted angle is compared with the actual angle in the real environment. The control law is tested with the Lyapunov stability test and Routh-Hurwitz stability criterion. Through various experiments, the proposed docking algorithm showed the success rate high enough for real-life applications.