Proceedings of the KIEE Conference (대한전기학회:학술대회논문집)

The Korean Institute of Electrical Engineers (대한전기학회)
권호 표지

Design of PID Controller to Compensate for Gain and Phase Margin Base on Gradient Descent Method

경사 하강법에 근거한 이득여유와 위상여유를 보상하는 PID 제어기 설계

  • Park, Jae-Hoon (Division of Electrical Electronic and Information Engineering, Wonkwang University) ;
  • Cho, Joon-Ho (Division of Electrical Electronic and Information Engineering, Wonkwang University) ;
  • Choi, Jung-Nae (Division of Electrical Electronic and Information Engineering, Wonkwang University) ;
  • Lee, Won-Hyuk (Division of Electrical Electronic and Information Engineering, Wonkwang University) ;
  • Hwang, Hyung-Soo (Division of Electrical Electronic and Information Engineering, Wonkwang University)
  • 박재훈 (원광대학교, 전기전자 및 정보공학부) ;
  • 조준호 (원광대학교, 전기전자 및 정보공학부) ;
  • 최정내 (원광대학교, 전기전자 및 정보공학부) ;
  • 이원혁 (원광대학교, 전기전자 및 정보공학부) ;
  • 황형수 (원광대학교, 전기전자 및 정보공학부)
  • Published : 2005.07.18
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Abstract

제어기 설계에서 이득여유와 위상여유는 견실성 및 안정도 판별의 중요한 척도로 사용되며, 그 중 위상여유는 시스템의 성능지수와 관련된다. 이와 같은 이유로 이득여유와 위상여유의 안정도를 고려한 제어기의 설계방법이 연구되어지고 있다. 근래 Weng Khuen Ho와 Chang Chieh Hang이 제안한 설계방법은 복잡한 계산을 필요로 하는 arctan 함수를 1차 선형함수로 근사화 하여 복잡도를 감소시키면서도 원하는 이득여유와 위상여유를 만족시키는 제어기의 파라미터를 찾았다. 하지만 이 방법은 실제의 arctan 함수를 사용하는 것이 아니라 근사화된 수식을 사용함으로써 오차가 수반되어 원하는 설계조건을 만족 하지 못한다. 따라서 본 논문은 이러한 오차를 최소화하기 위해서 최적화 알고리즘을 이용한 이득여유와 위상여유를 보상하는 PID 제어기를 설계하였다.

Keywords