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Swing-up and Stabilization Control of a SESIP System

SESIP 시스템의 스윙업과 안정화 제어

  • 소명옥 (한국해양대학교 선박전자기계공학부) ;
  • 유희한 (한국해양대학교 선박전자기계공학부) ;
  • 류기탁 (한국해양수산연수원 국제교육팀) ;
  • 이윤형 (한국항만연수원 부산연수원) ;
  • 이종환 (로이드선급)
  • Received : 2009.09.28
  • Accepted : 2010.03.12
  • Published : 2010.03.31

Abstract

In this paper, we propose a method for swing-up and stabilization of a SESIP(Self-Erecting Single Inverted Pendulum) system which is one of the typical nonlinear systems. We use PV(Proportional velocity) controller for swinging up the pendulum and employ a PI-type state-feedback controller for stabilizing the pendulum. Control is switched to a stabilizing controller, which is designed to balance the inverted position of pendulum and the cart position to the near vertical position. Computer simulations are performed to illustrate the control performance of the proposed scheme.

본 논문은 전형적 비선형 시스템인 셀프 이렉팅 도립진자 시스템의 스윙업과 안정화에 대한 제어 방법을 제안한다. 펜던트 상태의 진자를 PV 제어기를 이용하여 스윙업 시키고, 진자가 적절한 위치에 도달했을 경우 PI형 상태피드백 제어기로 스위칭하여 진자가 넘어지지 않게 유지시키도록 한다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 제어기법의 유효성을 확인한다.

Keywords

References

  1. 강문성, "도립진자 시스템의 강인 제어기 설계", 청주대학교 산업과학연구, vol. 23, no. 2, pp. 159-165, 2006.
  2. 소명옥, 류길수, "도립진자 시스템의 뉴로-퍼지제어에 관한 연구", 한국박용기관학회지, vol. 20, no. 4, pp. 333-341, 1996.
  3. K. Yoshida, "Swing-up control of an inverted pendulum by energy-based methods", Proceedings of the American Control Conference, pp. 4045-4047, 1999.
  4. M. Bugeja, "Non-linear swing-up and stabilizing control of an inverted pendulum system", EUROCON 2003 Ljubljana, 2003.
  5. 남택근, 소명옥, 박진길, "아크로뱃 로봇의 정준형과 도립제어", 한국박용기관학회지, vol 26, no. 4, pp. 432-438, 2002.
  6. 안종갑, 이윤형, 유희한, 소명옥, 진강규, "RCGA를 이용한 도립진자 시스템의 파라미터 추정 및 안정화 제어", 한국마린엔지니어링학회지, 제30권, 6호, pp. 746-752, 2006.
  7. 이윤형, 안종갑, 진강규, 소명옥, "상태관측기를 이용한 도립진자 시스템의 제어, 한국마린엔지니어링학회지", vol. 31, no. 4, pp. 462-467, 2007. https://doi.org/10.5916/jkosme.2007.31.4.462
  8. Quanser user manual. Liner Motion Servo Plants : IP02, SESIP, 2005.