• 제목/요약/키워드: sliding mode controller

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하중적분 PDC와 ISMC를 이용한 이동 로봇의 궤도 추적 제어 시스템 (Trajectory Tracking Control System Design of Mobile Robot Based on WIPDC and ISMC)

  • 백두산;박승규;윤태성
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.1337-1338
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    • 2015
  • In this paper, a new control technique using WIPDC(Weighted Integral Parallel Distributed Compensation) and ISMC(Integral Sliding Mode Control) is proposed for high performance and robust trajectory tracking control of a wheeled mobile robot. The WIPDC reduces the steady-state error by adding a weighted integral controller to the PDC. So, the trajectory tracking control using the WIPDC can obtain more accurate control performance than the PDC. And the ISMC based control input gives the mobile robot to preserve the system dynamics controlled by the WIPDC control input in spite of external disturbances. Therefore, the proposed control method shows a robust and precise trajectory tracking performance.

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개선된 슬라이딩모드 제어기를 적용한 Missile Assembly Test System(MATS)용 IPMSM의 위치제어 (Position Control of IPMSM for Missile Assembly Test System(MATS) using Improved Sliding Mode Controller)

  • 조용주;신수철;이정효;박현우;이택기;김영렬;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.520-521
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    • 2010
  • 본 논문은 군사용 미사일의 조립 후 성능 검증을 위한 Missile Assembly Test System(MATS)용 IPMSM의 위치 제어 방법을 구현하였다. 이를 위하여 슬라이딩 모드 제어기와 PI 제어기를 Membership 함수를 사용하여 혼합한 개선된 위치제어 알고리즘을 제안하였다. 오버슈트가 없고, 외란에 대하여 강인하게 운전 궤적을 추정하는 특성이 뛰어난 슬라이딩 모드 제어의 장점과, 빠른 제어 응답성과 정상상태에서 리플이 적은 PI제어를 적절하게 혼합하였고, 이를 시뮬레이션을 통하여 IPMSM의 위치제어 성능을 검증하였다.

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수중운동의 표적추적성능 해석과 제어기 설계

  • 윤강섭;이만형
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.330-335
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    • 1995
  • The actuator's response delay, disturbance and measurement noise can often cause a significant error in the target tracking of an underwater vehicle. The first purpose of this paper is error analysis about motion of an underwater vehicle when the closed loop system has actuator and disturbance and noise. The underwater vehicle is simulated for cases of various disturbances. The second purpose is robust controller design for the underwater vehicle with parameter uncertainty. So, two robust control methods are applied for the underwater vehicle. One is standard $H_{\infty}$ control, and the other is time-varying sliding mode control with modified saturation function. Suboptimal design parameters for $H_{\infty}$ control, and design parameters for time-varying switching surfaces are provided Simulations for the two controllers are carried out and their performances are analyzed.lyzed.

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보일러-터빈 시스템을 위한 이동구간 예측제어기 설계 (Design of Receding Horizon Control for Boiler-Turbine Systems)

  • 이영일;이기원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.441-445
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    • 1997
  • In this paper, we suggest a design scheme of receding horizon predictive control(RHPC) for boiler-turbine systems whose dynamics are given in nonlinear equations. RHPC is designed for linear state space models which are obtained at a nominal operating point of the boiler-turbine system. In this consideration, the boiler is operated in a sliding pressure mode, in which the reference value of drum pressure is changing according to the electrical power generation. The reference values of the system outputs are prefiltered before they are fed to the RHPC in order to compensate the linearization errors. Simulation results show that the proposed controller provides acceptable performances in both of the cases of 'steep and small changes' and 'slow and large changes' of power demand and yields the effect of modest coordination of conventional PID schemes such as boiler-following and turbine-following control.

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비 측정 상태변수를 갖는 위상 표준형계통에 대한 가변구조 제어기의 설계 (The Design of Variable Structure Controller for the System in Phase Canonical Form with Incomplete State Measurements)

  • 박귀태;최중경
    • 대한전기학회논문지
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    • 제41권8호
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    • pp.902-913
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    • 1992
  • There have been several control schemes for the single input systems with unmeasurable state variables using variable structure control(VSC) theory. In the previous VSC, the systems must be represented in phase canonical form and the complete measurements for each state variable must be assumed. In order to eliminate these restrictions several VSC methods were proposed. And especially for the systems in phase canonical form with unmeasurable state variables, the reduced order switching function algorithm was proposed. But this method has many drawbacks and can not be used in the case of general form (not phase canonical form) dynamic system. Therefore this paper propose new construction method of switching fuction for the systems in phase canonical form, which reduce the restriction of reduced order switching function algorithm. And this algorithm can be realized for any state representation and adopted in the systems where not all states are available for switching function synthesis or control.

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실시간 자속관측기를 이용한 유도전동기 속도제어 (A Induction Motor Speed Control Using Online Flux Observer)

  • 김은기;이재훈;전기영;이승환;오봉환;이훈구;김용주;한경희
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.391-393
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    • 2007
  • The rotor speed and flux information is most important in the vector control. The accuracy of flux observers for induction machine inherently depends on parameter sensitivity. The control strategy is using online flux observer for flux estimation. In the proposed system, the speed control characteristics using a online flux observer control isn't affected by a load torque parameter disturbance. Simulation results are presented to prove the effectiveness of the adaptive sliding mode controller for the drive variable load of induction motor.

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극 배치를 이용한 이산시간 슬라이딩 모드 제어기의 설계 (Design of a Discrete time Sliding mode controller Using a Pole-Placement)

  • 채수경;최재모;정정주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2182-2186
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    • 2003
  • 본 논문은 원하는 슬라이딩모드의 고유값을 얻을 수 있도록 하고 슬라이딩 평면에 수렴하는 속도를 결정하는 이산시간 슬라이딩 모드 제어기를 설계하는 방법을 제시한다. 기존에 연속시간에서만 적용되어졌던 Ackermann의 공식을 이산시간에서 슬라이딩 평면과 선형제어기를 설계 하는데 사용함으로써 원하는 폐루프의 고유값을 얻을 수 있도륵 하였으며 비선형제어기가 선형 제어기로 설계됨으로써 채터링 현상을 줄이도록 하였다. 또한 슬라이딩 평면 근처에 밴드를 도입함으로써 공진의 여기를 최소화하면서 빠른 응답을 갖도록 하였다. 제안된 방법의 효율성을 보여주기 위해 Simulation과 실험결과를 보여줬다.

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멀티레이트 이산시간 슬라이딩 모드 제어기 설계 (Design of a Multirate Discrete-time Sliding Mode Controller)

  • 최재모;채수경;정동실;정정주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2179-2181
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    • 2003
  • 기존의 이산시간 슬라이딩 모드 제어기에서는 주어진 슬라이딩 평면으로부터 등가 제어기를 설계하고 그로부터 폐루프 시스템의 고유값이 결정 되어 폐루프 시스템의 극점을 임의로 배치시키는 것이 어려웠다. 최근 슬라이딩 모드제어에 극점 배치기법을 도입하여 폐루프 시스템의 고유값을 임의로 배치시킬 수 있는 방법이 소개되었다. 그러나 극점 배치 기법은 루프 전달함수의 이득과 위상에 대한 여유도 관점에서 설계된 제어기가 아니므로 직접적으로 이득과 위상에 대한 여유도를 보장하기가 힘들다. 따라서 본 논문에서는 루프 전달함수의 이득과 위상에 대한 여유도를 확보할 수 있고 측정 잡음에 대한 민감성을 줄이기 위해 LTR과 멀티레이트 출력 제어기법을 적용해 해결하는 방법을 제안한다.

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SMA작동기와 연계된 HDD슬라이더의 동특성 및 제어 (Dynamic Characteristics and Control of HDD Slider Integrated with SMA Actuator)

  • 임수철;박종성;박철진;최승복;박영필
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2000년도 추계학술대회논문집
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    • pp.217-224
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    • 2000
  • This paper proposes a new type of HDD suspension integrated with shape memory alloy(SMA) actuator in order to prevent the friction between the slider and the disk. A finite element analysis is undertaken to investigate modal characteristics of the proposed self loading/unloading slider. The dynamic model is formulated and its validity is proved by comparing the predicted displacement transmissibility with the measured one. A control model is then established by integrating experimentally-obtained SMA actuator dynamics. Subsequently, a sliding mode controller is designed to achieve non-contact start/stop(Non CSS) modes, and control results are presented in time domain.

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압전작동기를 이용한 무인항공기 EO/IR 센서 마운트의 능동 진동 제어 (Active Vibration Control of UAV EO/IR Sensor Mount Using Piezoelectric Actuator)

  • 박동현;최승복
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제18권12호
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    • pp.1278-1285
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    • 2008
  • This paper presents an inertia type of piezostack based active mount fur unmanned aero vehicle (UAV) camera system. After identifying the stiffness and damping properties of the rubber element and piezostack a mechanical model of the active mount system is established. The governing equation of mount is then derived and expressed in a state space form. Subsequently, a sliding mode controller which is robust to uncertain parameters is designed in order to reduce the vibration imposed according to the military specification associated with UAV camera mount system operation. Control performances such as acceleration and transmitted force are evaluated through both computer simulation and experimental implementation.