• 제목/요약/키워드: sufficient uncertainty bound

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파라메타 불확실성을 갖는 선형시스템에 대한 강한 신뢰 $H_\infty$제어 (Robust and Reliable $H_\infty$ Control for Linear Systems with Parameter Uncertainty)

  • 서창준;김병국
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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    • pp.498-503
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    • 1993
  • In this paper, a robust and reliable H$_{\infty}$ control problem is considered for linear uncertain systems with time-varying norm-bounded uncertainty in the state matrix, which performs well despite of actuator outages. Using linear static state feedback and the quadratic stabilization with H$_{\infty}$-norm bound, a robust and reliable H$_{\infty}$ controller is obtained that stabilizes the plant and guarantees an H$_{\infty}$-norm bound constraint on disturbance attenuation for all admissible uncertainties and normal state as well as faulty state of actuators. It provides a sufficient condition for robust and reliable stabilization with H$_{\infty}$-norm bound. Reliability is guaranteed provided actuator outages only occur within a prespecified subset of actuators.tors.

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시변 지연시간을 갖는 양의 시변 이산시스템의 시변 불확실성의 안정범위 (Stability Bound for Time-Varying Uncertainty of Positive Time-Varying Discrete Systems with Time-Varying Delay Time)

  • 한형석
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.424-428
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    • 2016
  • A simple new sufficient condition for asymptotic stability of the positive linear time-varying discrete-time systems, with unstructured time-varying uncertainty in delayed states, is established in this paper Compared with previous results that cannot be applied to time-varying systems; the time-varying system and delay time are considered simultaneously in this paper. The proposed conditions are compared with suitable conditions for the typical discrete-time systems. The considerations are illustrated by numerical examples of previous work.

시변 지연시간을 갖는 이산 구간 시변 시스템의 시변 불확실성의 안정범위 (Stability Bound for Time-Varying Uncertainty of Time-varying Discrete Interval System with Time-varying Delay Time)

  • 한형석
    • 한국항행학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.608-613
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    • 2017
  • 본 논문에서는 시변 지연시간이 있는 선형 이산 구간 시변 시스템의 지연 상태변수에 존재하는 불확실성 안정범위에 관한 것을 다룬다. 고려된 시스템은 지연 없는 상태변수에 대한 시스템 행렬이 구간범위에서 시변으로 변동하고, 지연 시간이 구간범위 내에서 시변인 지연 상태변수에 대하여 비구조화된 불확실성이 시변으로 존재하는 시스템이다. 기존의 많은 연구들이 시변에 대한 부분을 고려하지 못하고 시불변 경우에 대하여 얻어진 것에 반하여, 본 논문에서는 모든 요소를 시변으로 고려하여 새로운 안정범위를 도출하였다. 새로운 안정범위는 적용 가능한 시스템에 대한 제한이 없는 것으로 그 효용성이 기존의 결과 보다 우수하다. 제안된 범위는 복잡한 선형행렬부등식 혹은 리아프노프 방정식의 상한 해 한계를 이용하는 복잡한 과정이 필요하지 않다. 수치예제를 통하여 제안된 결과가 기존의 결과들을 포함할 수 있음을 보이고, 이들 보다 확장성과 효용성이 우수함을 확인한다.

Discrete-Time Robust Guaranteed Cost Filtering for Convex Bounded Uncertain Systems With Time Delay

  • Kim, Jong-Hae
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제4권4호
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    • pp.324-329
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    • 2002
  • In this paper, the guaranteed cost filtering design method for linear time delay systems with convex bounded uncertainties in discrete-time case is presented. The uncertain parameters are assumed to be unknown but belonging to known convex compact set of polytotype less conservative than norm bounded parameter uncertainty. The main purpose is to design a stable filter which minimizes the guaranteed cost. The sufficient condition for the existence of filter, the guaranteed cost filter design method, and the upper bound of the guaranteed cost are proposed. Since the proposed sufficient conditions are LMI(linear matrix inequality) forms in terms of all finding variables, all solutions can be obtained simultaneously by means of powerful convex programming tools with global convergence assured. Finally, a numerical example is given to check the validity of the proposed method.

Robust Guaranteed Cost Filtering for Uncertain Systems with Time-Varying Delay Via LMI Approach

  • Kim, Jong-Hae
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제3권1호
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    • pp.27-31
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    • 2001
  • In this paper, we consider the guaranteed cost filtering design method for time-varying delay system with parameter uncertainties by LMI(Linear Matrix Inequality) approach. The objective is to design a stable guaranteed cost filter which minimizes the guaranteed cost fo the closed loop systems in filtering error dynamics. The sufficient conditions for the existence of filter, the guaranteed cost filter design method, and th guaranteed cost upper bound are proposed by LMI technique in terms of all finding variables. Finally, we give an example to check the validity of the proposed method.

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Delay-dependent Guaranteed Cost Control for Uncertain Time Delay System

  • Lee, In-Beum;Choi, Jin-Young
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.62.4-62
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    • 2001
  • In this paper, we propose a delay-dependent guaranteed cost controller design method for uncertain linear systems with time delay. The uncertainty is norm bounded and time-varying. A quadratic cost function is considered as the performance measure for the given system. Based on the Lyapunov method, sufficient condition, which guarantees that the closed-loop system is asymptotically stable and the upper bound value of the closed-loop cost function is not more than a specied one, is derived in terms of Linear Matrix Inequalities(LMIs) that can be solved sufficiently. A convex optimization problem can be formulated to design a guaranteed cost controller, which minimizes the upper bound value of the cost function. Numerical examples show the activeness of the proposed method.

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선형행렬부등식을 이용한 불확실성 이산시간 특이시스템의 강인 보장비용 상태궤환 제어기 설계 (Design of Robust Guaranteed Cost State Feedback Controller for Uncertain Discrete-time Singular Systems using LMI)

  • 김종해
    • 전기학회논문지
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    • 제57권8호
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    • pp.1429-1433
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    • 2008
  • In this paper, we consider the design method of robust guaranteed cost controller for discrete-time singular systems with norm-bounded time-varying parameter uncertainty. In order to get the optimum(minimum) value of guaranteed cost, an optimization problem is given by linear matrix inequality (LMI) approach. The sufficient condition for the existence of controller and the upper bound of guaranteed cost function are proposed in terms of strict LMIs without decompositions of system matrices. Numerical examples are provided to show the validity of the presented method.

선형행렬부등식을 이용한 시간지연 특이시스템의 보장비용 제어기 설계방법 (Guaranteed Cost Controller Design Method for Singular Systems with Time Delays using LMI)

  • 김종해
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제40권3호
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    • pp.99-108
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    • 2003
  • 본 논문에서는 시변 시간지연을 가지는 특이시스템에 대한 보장비용 상태제환 제어기 설계방법을 제시한다. 보장비용 제어기가 존재할 충분조건과 보장비용 제어기 설계방법 및 보장비용 함수의 상한치를 구하는 최적화 문제를 선형행렬부등식, 특이치 분해(singular value decomposition), 슈어 여수(Schur complements) 정리, 변수 치환 등에 의하여 제시한다. 구한 충분조건은 선형행렬부등식의 형태로 되기 때문에 보장비용 제어기의 이득과 보장비용 함수의 상한치를 포함하는 충분조건의 모든 해를 동시에 구할 수 있다, 또한, 제안한 알고리듬을 이용하면 변수 불확실성과 시변 시간지연을 동시에 가지는 특이시스템에 대한 강인 보장비용 제어기 설계문제에도 쉽게 확장됨을 보인다. 마지막으로, 제안한 알고리듬의 타당성을 수치예제를 통하여 확인한다.

변수 불확실성 특이시스템의 비약성 강인 보장비용 제어 (Non-fragile robust guaranteed cost control for descriptor systems with parameter uncertainties)

  • 김종해
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제44권1호
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    • pp.59-66
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    • 2007
  • 본 논문은 변수 불확실성과 제어기의 곱셈형 섭동을 가지는 특이시스템에 대한 비약성 강인 보장비용 제어기 설계 알고리듬을 제안한다. 제어기가 존재할 조건, 비약성 보장비용 제어기 설계 방법, 제어기에서의 비약성 척도와 보장비용 성능지수를 최소화하는 보장비용의 상한치(upper bound)를 선형행렬부등식 접근방벙으로 제안한다. 또한, 특이치분해와 변수치환 및 슈어 여수정리를 이용하여 구한 충분조건은 구하고자 하는 변수의 견지에서 볼록최적화(convex optimization)가 가능한 선형행렬부등식으로 변형된다. 따라서, 제안한 비약성 강인 보장비용 제어기는 변수 불확실성과 제어기의 곱셈형 섭동을 가지는 폐루프 특시이스템의 점근적 안정성과 보장비용 성능지수를 최소화하고 제어기의 섭동에 대해서도 안정성을 보장한다. 마지막으로, 수치예제를 통하여 제안한 알고리듬의 타당성을 검증한다.

선형 시변시스템을 위한 신경망 기반의 새로운 이득계획 QFT 기법 (A New Gain Scheduled QFT Method Based on Neural Networks for Linear Time-Varying System)

  • 최재원;임기홍
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제6권9호
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    • pp.758-767
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    • 2000
  • The properties of linear time-varying(LTV) systems vary because of the time-varying property of plant parameters. The generalized controller design method for linear time-varying systems does not exit because the analytic soultion of dynamic equation has not been found yet. Hence, to design a controller for LTV systems, the robust control methods for uncertain LTI systems which are the approximation of LTV systems have been generally ised omstead. However, these methods are not sufficient to reflect the fast dynamics of the original time-varying systems such as missiles and supersonic aircraft. In general, both the performance and the robustness of the control system which is designed with these are not satisfactory. In addition, since a better model will give the more robustness to the controlled system, a gain scheduling technique based on LTI controller design methods has been uesd to solve time problem. Therefore, we propose a new gain scheduled QFT method for LTV systems based on neural networks in this paper. The gain scheduled QFT involves gain dcheduling procedured which are the first trial for QFT and are well suited consideration of the properties of the existing QFT method. The proposed method is illustrated by a numerical example.

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