• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.36 no.1
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• pp.126-132
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• 2012

This paper suggests a design method of the model-following H${\infty}$ control system having robust performance. This H${\infty}$ control system is designed by applying genetic algorithm(GA) with reference model to the optimal determination of weighting functions and design parameter ${\gamma}$ that are given by Glover-Doyle algorithm which can design H${\infty}$ controller in the state space. These weighting functions and design parameter ${\gamma}$ are optimized simultaneously in the search domain guaranteeing the robust performance of closed-loop system. The effectiveness of this H${\infty}$ control system is verified by applying to the boiler-turbine control system.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.3 no.2
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• pp.76-82
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• 2002

The objective of this paper is to design a robust controller for a flexible robot arm manipulator using LMI(Linear Matrix Inequality) theory, and confirm its effectiveness through experimentation. We first describe a modeling Process of the flexible arm in order to get a mathematical model, and then discuss how to approximately obtain the uncertainty of the model for robust control. As to the control system design, we adopt the LMI-based H$_{\infty}$ synthesis algorithm which has the merits of eliminating the regularity restrictions attached to the Riccati-based methods. As a result of this, we can cope with the parameter variation (that is, modeling uncertainty) due to the tip-load variation. Finally we confirm the effectiveness of the controller through experiment and simulation.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.33 no.8
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• pp.1212-1219
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• 2009

In this paper, a state feedback gain controller using linear matrix inequality(LMI) for the multi-objective synthesis is designed, in the multi-layer structure with integral type servo system. The design objectives include $H_{\infty}$ performance, asymptotic disturbance rejection, time-domain constraints, on the closed-loop pole location. The results of computer simulation show the validity of the designed controller.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.7 no.2
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• pp.137-144
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• 2006

This paper proposes the design of a robust controller based on disturbance observer which is strong to variation of system parameters, uncertainty of models or external disturbance. The controller consists of a mode based compensator and a feedback controller based on two-loop structure. The compensator in the internal-loop removes internal and external disturbances and a feedback controller in the external loop achieves performance along with given specifications. As a result, it shows that the proposed robust controller can stabilize a system against disturbance and improve controlling performance.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.23 no.6
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• pp.511-518
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• 2013

To implement an automatic picking system (APS) in distribution center with high precision and high dynamics, this paper presents a design of a linear induction motor (LIM) drive and robust position controller based on integral variable structure control (IVSC) scheme. The force disturbance as well as the mechanical parameter variation such as the mass and friction coefficient gives a direct influence on the position control performance of APS. To guarantee a robust control performance in the presence of such uncertainty, a robust position controller is designed. A Simulink library is developed for the LIM model from the state equation. Through this model and comparative simulation based on Matlab - Simulink, it is proved that the proposed scheme has a robust control nature and is most suitable for APS.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10b
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• pp.81-82
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• 2008

제어대상 시스템에 시간지연과 외란이 동시에 존재하는 경우, 스미스 예측기와 외란 관측기를 함께 사용하면 시간지연과 외란으로 인한 시스템의 성능저하를 완화할 수 있다. 또한 유동적인 시간지연에 대비하여 시간지연을 갖는 2차 시스템 모델링 기법으로 설계된 PID 제어기를 이용하면 시간지연에 대해 강인한 제어 시스템을 얻을 수 있다. 한편, 이전에 사용된 2차 시스템 모델링 기법의 적용범위가 한정되어 있어 이 방법은 적분 공정을 포함하는 시스템의 제어 문제에는 적용되지 못하였다. 본 논문에서는 적분공정을 포함하는 시스템에 적용될 수 있는 새로운 2차 시스템 모델링 기법의 PID 제어기를 통해 외란과 시간지연에 강인한 제어기 설계 기법을 제안한다. 모의실험을 통해 이전의 방법과 그 성능을 비교한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.11a
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• pp.141-142
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• 2015

본 논문에서는 동기 좌표계 비례 적분(PI) 전류 제어기의 이득 산정에 따른 계통 외란 발생 시 제어기의 응답 특성을 연구하였다. PI 전류 제어기의 이득 선정 시 플랜트의 시정수와 적분기 시정수를 같게 설정하는 극점-영점 상쇄 기법을 사용하여 전류 제어 특성을 결정할 수 있다. 그러나 극점-영점 상쇄 기법을 통해 이득이 선정된 전류 제어기는 계통에 외란 발생시 제어기 응답 특성이 느려진다. 적분기 시정수를 샘플링 주기를 이용하여 선정한다면 계통 외란에 강인한 특성을 갖게 된다. 제안된 방법은 각각 선정된 적분기 시정수를 가지고 외란에 대한 주파수 응답 특성과 데드 타임이 추가된 계통연계형 인버터 시뮬레이션 결과를 비교 분석하여 제안된 적분기 시정 수 선정 방법이 외란에 더 강인함을 검증하였다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.11 no.3
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• pp.180-190
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• 1997

잠수함이 저심도 조건에서 특수임무 수행시, 표면파도 및 조류등 외란의 영향하에서 요구심도 및 위치 유지를 위한 강인한 자동항법장치 설계는, 첨단 군용 잠수함 개발에 필수적이다. 본 연구는 잠수함 조종 운동역학계에 기초하여, 정확한 심도 및 피치 운동 제어를 위해 선형 행렬 부등식을 이용한 혼합 $H_2/H_{\infty}$ 설계법을 사용, 다중 목적 함수로 표현된 잠수함의 조종성능들을 개선하였다. 또한, 제어기 설계법의 타당성을 수치 시뮬레이션을 통하여 검증하였다. 결과적으로 본 제어법은 각종 외란 및 계의 불확실성하에서 잠수정의 만족스러운 과도 상태 응답과 일정 심도 유지 및 피치 각도 변동 최소화에 적합한 강인한 방법임이 검증되었다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.4 no.2
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• pp.99-108
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• 2000

구조물의 능동제어 시스템에서 제어기 설계에 사용되는 구조계의 모델과 실구조계의 차이는 시스템의 성능저하 및 불안정성을 유발할 수 있다 이연구에서는 무시된 고차모우드와 같이 주파수영역에서 표현되는 비구조적 불확실성에 대하여 시스템의 안정성을 보장하도록 강인성을 가지는 LQG/LTR제어이론을 사용하여 구조물의 지진응답제어에 효과적으로 사용할 수 있는 제어기 설계방법을 제시한다 특히 고층건물이나 교탑과 같은 구조물의 지진응답 제어에 적용할 수 있도록 각층의 절대 가속도를 측정변수로 층간상대변위를 제어변수로 설정하여 최적제어기를 구성한다 El Centro 지진압력을 받는 6자유도 전단빌딩모델에 대하여 제어기를 설계하거 수치모사를 수행하여 제시한 제어기가 안정도-강인성을 가지고 지진응답제어에 효과적임을 보인다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.21 no.1
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• pp.173-179
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• 2017

This paper proposes a robust impedance controller for high-DOF robots. The model-based control of a higher DOF robot uses a numerical dynamic model because the analytical dynamic model is difficult to be derived and this means that modeling error is inevitable. The impedance control in the task space is affected by joint motions and has more difficulties in the higher DOF robots. In addition, the disturbances must be decoupled in the control of high DOF robot. This paper proposes a robust impedance controller based on integral sliding mode control (ISMC) and disturbance observer(DOB) for high-DOF robot manipulator. The ISMC is used to improve the robustness of the impedance control and to preserve its nominal performance. DOB is also employed to cancel the effects of input disturbances and to reduce the maximum gain of the ISMC which eventually determines the input chattering size.