Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회논문지)

Korean Institute of Intelligent Systems (한국지능시스템학회)
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The Output Feedback Control of Inverted Pendulum Systems for The Verification of Practical Use of Linear State Observers

선형 상태 관측기의 실용화 검증을 위한 도립진자 시스템의 출력 피드백 제어 실험

  • 이종연 (공주대학교 전기전자제어공학부) ;
  • 조규정 (공주대학교 전기전자제어공학부) ;
  • 현창호 (공주대학교 전기전자제어공학부)
  • Received : 2010.12.30
  • Accepted : 2011.04.15
  • Published : 2011.04.25
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Abstract

In this paper, the output feedback control of inverted pendulum systems is experimented for the practicality verification of the linear state observer. For the experiment, a pendulum system, CEM-IP-01 of Cemware Inc. is used and Lagrange equation and Jacobian linearization are adopted for the dynamic analysis of the pendulum system. In addition, the output responses of the state feedback control and the output feedback control of the pendulum system are compared before the experiment by Matlab. Finally, we directly verify the practical use of the linear state observer by recognizing and solving some real problem to control the inverted pendulum system in practice.

본 논문은 선형 상태 관측기의 성능 및 실용화 검증을 위하여 도립진자 시스템의 출력 피드백 제어 실험을 수행하였다. 도립진자 시스템으로는 (주)셈웨어의 CEM-IP-01를 실험에 사용하였다. 동역학 해석을 위하여 라그랑지안 방정식 및 자코비안 선형화 방법을 이용하였고, 모의실험을 통하여 일반 상태 피드백 제어기의 출력 응답과 제안된 제어기의 출력 응답을 먼저 비교 분석하였다. 마지막으로 실제 도립진자 시스템에 적용함으로써 제어기 구현에서 발생하는 문제점을 파악하고 해결함으로써 실용화 가능성을 직접 확인하였다.

Keywords

References

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