A Study on Vibration Control of Port Structure using Immunized PID Controller

Immunized PID 제어기를 이용한 항만 구조물의 진동제어에 관한 연구

In this paper, An immunized PID(I-PID) controller based on cell mediated immune response is proposed to improve the control performance of the controller with PID scheme. And it is applied to the vibration of the building structure in the port with active damper systems. The immune system of organism in the real body regulates the antibody and T-cells to protect the attack from the foreign materials which are virus, germ cell, and other antigens. It has similar characteristics that are the adaptation and robustness to overcome disturbances and to control the plant of engineering application. At firstly, we build a model of the T-cell regulated immune response mechanism. We have also designed an I-PID controller focusing on the T-cell regulated immune response of biological immune system. Finally, we show that some computer simulations of the vibraton control for the building structure system with wind force excitation. These results for the proposed method also show that is has performance than other conventional controller design method.

본 논문은 생체시스템의 인공면역시스템을 이용한 Immunized PID 제어기를 구성하였으며, 상층부위에 제동시스템이 부착된 다층 건축물의 진동제어에 적용하였다. 인공면역시스템은 인체가 외부로부터 침투하는 바이러스, 병원균 등으로부터 보호하기 위하여 내부의 항체들이 이를 극복하기 위하여 행동하는 현상을 모델링한 것으로써 외란입력에 대한 적응성 및 강인한 응답특성을 가지고 있다. 본 논문에서 설계된 제어시스템은 항만의 건축물에 능동제어기로 적용하였으며, 바람이나 지진과 같은 환경적 부하로 인해 발생되는 건축물의 응답변위를 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 나타내었다. 그리고, 기존의 진동제어에 널리 이용되는 제어기도 함께 적용하여 제안한 제어기 성능의 우수성을 입증하고자 함과 동시에 인공면역시스템을 응용한 제어기 설계에 대한 비젼도 제시하고자 한다.