• 제목/요약/키워드: optimal PD control system

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DC Motor 제어를 위한 상태궤환 변수의 최적제어 (Optimal control of the State Feedback Variables for Controlling DC Motor)

  • 최진부
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.31-42
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    • 1985
  • DC motor를 제어하기 위하여, 두개의 feedback sensor 즉, potenfiometer와 tachometer를 사용하고 있다. 최적 제어치를 얻기위한 제어 방법으로써 선형계로써는 kalman regular type, 비 선형계로써는 on-off relay-type와 상태 제환을 적용하였다. 역시, 추적각의 측정 방법으로서는. 측정치를 이웅한 위치와 속도 미분치를 이용한 위치와 속도, 그리고 관측기를 이용한 위치, 속도와 오제곱 분산치를 추정하여 추적각의 제어치를 비교 분석하였다.

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적응형 PID 제어기를 이용한 비선형 시스템 제어에 관한 연구 (A Study on Nonlinear System Control Using Adaptive PID Control)

  • 조현철;김성훈;이영진;이권순
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.702-704
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    • 1997
  • In this paper, we applied self-tuning controller with I-PD type to process with time delay's. Process parameters are estimated by the recursive least squares algorithm, and optimal gains are obtained. This paper shows self-tuning controller with I-PD type performs better than that of general PID type for the nonlinear system with sudden change of set-points.

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코깅 토크의 영향 저감을 위한 서보 모터 적응제어 (An adaptive control of servo motors for reducing the effect of cogging torques)

  • 이수한;허상진
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.291-294
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    • 2004
  • Many researches have been focused on optimal designs of a pole shape in order to reduce cogging torques, which are generated between permanent magnets and slots. In this paper, an adaptive controller is proposed for reducing the effect of cogging torques in servo motors. The controller stabilizes the control system and shows an excellent trajectory tracking performance compared to the conventional PD controller.

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코깅 토크의 영향 저감을 위한 서보 모터 적응제어 (An Adaptive Control of Servo Motors for Reducing the Effect of cogging Torques)

  • 이수한;허상진;신규현
    • 한국정밀공학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.70-75
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    • 2005
  • Many researches have been focused on optimal designs of a pole shape in order to reduce cogging torques, which are generated between permanent magnets and slots. In this paper, an adaptive controller is proposed fur reducing the effect of cogging torques in servo motors. The controller stabilizes the control system and shows an excellent trajectory tracking performance compared to the conventional PD controller.

도시 철도 차량의 자동주행을 위한 LQ-서보 제어기의 설계 (LQ-Servo Design for Automatic Train Control of Urban Rail Vehicle)

  • 김창현;김용;이주;이형우
    • 전기학회논문지
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    • 제63권11호
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    • pp.1594-1601
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    • 2014
  • In this paper, we propose the LQ servo control method for the automatic train control of urban rail vehicle. Structures of the conventional PID control and LQ servo controller are compared in order to demonstrate the simplicity of the proposed controller which doesn't have zeros of the closed loop systems. The energy consumption is dealt with as an object function to be minimized, which consists of the quadratic performance indices for optimal control with the input of the feedback linearization. The effectiveness of the proposed method is shown by the practical example, compared with the conventional PD controller.

Predictive Control for a Fin Stabilizer

  • Yoon, Hyeon-Kyu;Lee, Gyeong-Joong;Fang, Tae-Hyun
    • 한국항해항만학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.597-603
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    • 2007
  • A predictive controller can solve a control problem related to a disturbance-dominant system such as roll stabilization of a ship in waves. In this paper, a predictive controller is developed for a fin stabilizer. Future wave-induced moment is modeled simply using two typical regular wave components for which six parameters are identified by the recursive Fourier transform and the least squares method using the past time series of the roll motion. After predicting the future wave-induced moment, optimal control theory is applied to discover the most effective command fin angle that will stabilize the roll motion. In the results, wave prediction performance is investigated, and the effectiveness of the predictive controller is compared to a conventional PD controller.

GA를 이용한 전기유압식 가변펌프의 압력제어 (Pressure Control of Electro-Hydraulic Variable Displacement Pump Using Genetic Algorithms)

  • 안경관;현장환;조용래;오범승
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권9호
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    • pp.48-55
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    • 2004
  • This study presents a genetic algorithm-based method fur optimizing control parameters in the pressure control of electro-hydraulic pump with variable displacement. Genetic algorithms are general-purpose optimization methods based on natural evolution and genetics and search the optimal control parameters maximizing a measure that evaluates the performance of a system. Four control gains of the PI-PD cascade controller for an electro-hydraulic pressure control system are optimized using a genetic algorithm in the experiment. Optimized gains are confirmed by inspecting the fitness distribution which represents system performance in gain spaces. It is shown that genetic algorithm is an efficient scheme in optimizing control parameters of the pressure control of electro-hydraulic pump with variable displacement.

강체모델 기반 시스템 안정성을 고려한 자기부상 플라이휠 에너지 저장장치의 최적 설계 (Optimal Design of Magnetically Levitated Flywheel Energy Storage System Based on System Stability Using Rigid-Body Model)

  • 김정완;유승열;배용채;노명규
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권3호
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    • pp.283-289
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    • 2010
  • 친환경기술과 신재생 에너지 자원에 대한 세계적인 관심이 증가하면서, 플라이휠 에너지 저장 장치는 화학전지나 연료전지와 같은 기존의 에너지 저장 시스템의 대안 중 하나로 부상하고 있다. 플라이휠 에너지 저장장치의 에너지 저장 용량은 극질량 관성모멘트와 회전속도의 제곱에 비례하기 때문에, 가능한 높은 회전속도와 높은 극질량 관성모멘트를 갖도록 설계하는 것이 중요하다. 하지만, 시스템의 운전안정성 확보가 최적설계의 구속조건으로 작용할 수 있다. 본 논문에서는 에너지 저장 용량을 최대화하고 운전안정성 및 외란에 대한 강인성을 확보하는 플라이휠 시스템의 최적설계를 제안한다. 그리고, 기존의 PD 제어에 비교하여 교차궤환제어법이 자이로스코프효과를 줄이고, 에너지 저장밀도를 높이는데 필수적임을 확인하였다.

케이블 감속을 이용한 소형 로봇의 개발과 실시간 제어에 관한 연구 (A Study of Development and Real Time Control of Small Size Robot by Cable Reduction)

  • 홍종성;이정완
    • 산업기술연구
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    • 제22권B호
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    • pp.251-260
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    • 2002
  • In this thesis, a three degrees of freedom robot, which is able to provide sufficient precision for various robot researches, has been developed. The cable mechanism is used as a basic transmission of robot joints. Based on an optimal design strategy, link and joint parameters are determined and then overall geometry of the robot is designed. As an architecture of robot control, real time control system using real time linux and RtiC-Lab(Real Time Controls Laboratory) is developed. This system, written in C and based on Linux O/S, includes text editor, compiler, downloader, and real time plotter running in host computer for developing control purpose. Using these hardware and software, simple PD position control is implemented, the results shows the effectiveness of the system.

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유전 및 면역 알고리즘을 이용한 2자유도 구륜 이동 로봇에 대한 PD-Fuzzy 제어기 설계 (A PD-Fuzzy Controller Design of 2 D.O.F. Wheeled Mobile Robot Using Genetic and Immune Algorithm)

  • 김성회;김기열;임호;박종국
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제37권5호
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    • pp.19-28
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    • 2000
  • 구륜 이동 로봇(Wheeled Mobile Robot)은 제어기 설계에 있어 Nonholonomic Constraints등에 의해 많은 어려움을 지닌다. 본 논문에서는 구륜 이동 로봇의 제어를 위해 PD와 퍼지 시스템이 결합된 제어기가 설계되며, 유전알고리즘에 기초되어 최적 퍼지시스템이 형성된다. 시스템의 최적화 과정은 독립적으로 수행되는 여러 단계들로 이루어지며, 각 단계마다 다른 형식의 알고리즘이 적용되며 효율적 탐색을 위해 Niche알고리즘 및 면역 알고리즘이 결합되어 적용된다. 각 출력용어집합은 최적의 원소들을 얻기 위해 수행되는 탐색에 의해 그 구성이 변화되며, 변화된 출력용어집합의 구성 원소와 관계된 규칙기반이 동시에 조절된다. 출력용어집합의 추가된 원소들 및 조절된 규칙에 대한 적합성이 평가되고 제어 성능의 향상에 기여하지 못한 부분들은 제거된다. 출력변수의 용어집합 및 규칙에 대한 반복적 조절 과정이 완료된 후, 입력 소속함수들에 대한 조정이 제약조건을 가지고 수행되며, 진화연산에 의한 출력소속함수들에 대한 조정이 수행된다.

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