• 제목/요약/키워드: backstepping transformation

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입력 지연을 갖는 이산시간 선형 시스템을 위한 예측기 피드백의 지수적 안정성 (Exponential Stability of Predictor Feedback for Discrete-Time Linear Systems with Input Delays)

  • 최준형
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.583-586
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    • 2013
  • We consider discrete-time LTI (Linear Time-Invariant) systems with constant input delays. The input delay is modeled by a first-order PdE (Partial difference Equation) and a backstepping transformation is employed to design a predictor feedback controller. The backstepping approach results in the construction of an explicit Lyapunov function, with which we prove the exponential stability of the closed-loop system formed by the predictor feedback. The numerical example demonstrates the design of the predictor feedback controller, and illustrates the validity of the exponential stability.

A Nonlinear Transformation Approach to Adaptive Output Feedback Control of Uncertain Nonlinear Systems

  • Ahn, Choon-Ki;Kim, Beom-Soo;Lim, Myo-Taeg
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.48.1-48
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    • 2001
  • In this paper, we present a global adaptive output feedback control scheme for a class of uncertain nonlinear systems to which adaptive observer backstepping method may not be applicable directly. The allowed output feedback structure includes quadratic and multiplicative dependency of unmeasured states. Our novel design technique employs a change of coordinates and adaptive backstepping. With these proposed tools, we can remove linear and quadratic dependence on the unmeasured states in the state equation. Also, the multiplication of the two unmeasured states can be eliminated ...

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Control Design for Flexible Joint Manipulators with Mismatched Uncertainty : Adaptive Robust Scheme

  • Kim, Dong-Hwa
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제1권1호
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    • pp.32-43
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    • 1999
  • Adaptive robust control scheme is introduced for flexible joint manipulator with nonlinearities and uncertainties. The system does not satisfy the matching condition due to insufficient actuators for each node. The control only relies on the assumption that the bound of uncertainty exists. Thus, the bounded value does not need to be known a prior. The control utilizes the update law by estimating the bound of the uncertainties. The control scheme uses the backstepping method and constructs a state transformation. Also, stability analysis is done for both transformed system and original system.

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비 홀로노믹 구속조건을 이용한 수중 이동체의 자세제어에 관한 연구 (A Posture Control for Underwater Vehicle with Nonholonomic Constraint)

  • 남택근;김철승
    • 한국항해항만학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.469-474
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    • 2004
  • 본 논문에서는 비 홀로노믹적인 구속조건을 갖는 수중 이동체의 위치 및 자세제어에 관한 제어기법에 대해서 논의한다. 비 홀로노믹시스템은 적분 불가능한 구속조건으로부터 도출되어지는 시스템으로 연속시간영역의 피드백제어로는 평형점에서의 안정화제어가 불가능한 특성을 가지고 있다. 본 연구에서는 속도의 비 홀로노믹 구속조건을 가지는 수중 이동체에 대하여 체인드폼으로 변환하고 변환된 시스템에 대해 백스테핑 제어기법을 적용하여 자세제어를 행하였으며 수치시뮬레이션을 통하여 제어기법의 유용성을 평가하였다.

무게 변화를 고려한 자기부사열차의 비선형 적응제어기법 (Nonlinear Adaptive Control of EMS Systems with Mass Uncertainty)

  • 조남훈;주성준;서진헌
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제49권10호
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    • pp.563-571
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    • 2000
  • In this paper, a nonlinear adaptive control method for an EMS(Electro-Magnetic Suspension) system with mass uncertainty is proposed. Using the coordinate transformation and feedback linearizing control, EMS system has been transformed into the form of parametric strict-feedback system with unknown virtual control coefficients. With this transformed system, tuning functions approach, which is an advanced from of adaptive backstepping, has been applied in order to stabilize the system against mass uncertainty. Computer simulation is also carried out in order to compare the performance of the proposed controller with that of feedback linerizing controller.

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입력지연을 갖는 이산시간 선형시스템을 위한 예측기 피드백 제어기의 강인성 해석 (Robustness Analysis of Predictor Feedback Controller for Discrete-Time Linear Systems with Input Delays)

  • 최준영
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.1265-1272
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    • 2019
  • 본 논문에서는 상수 입력지연을 갖는 이산시간 선형시스템을 위한 기존의 예측기 피드백 제어기의 구조적 모델 불확실성에 대한 강인성을 해석한다. 상수 입력지연을 1차 PdE (Partial difference Equation)로 모델링하여 입력지연을 PdE 상태변수로 대체하고 백스테핑 변환을 적용하여 목표 시스템을 구축한다. 목표 시스템을 기반으로 전체 상태변수를 포함하는 명시적 리아푸노프 함수를 구성하여 안정성이 유지되는 구조적 모델 불확실성의 최대 크기의 존재를 증명하고 예측기 피드백 제어기의 강인성을 확립한다. 모의실험을 통하여 모델 불확실성이 존재하는 경우에도 닫힌 루프 시스템의 안정성이 유지되는 것을 예증하고 예측기 피드백 제어기의 강인성을 검증한다.