• 제목/요약/키워드: 베이스 외란

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베이스 운동을 받는 다자유도 능동자기베어링계에서 외란 관측기 기반 슬라이딩모드 제어 (Disturbance Observer Based Sliding Mode Control for Multi-DOF Active Magnetic Bearing System Subject to Base Motion)

  • 강민식
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제14권11호
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    • pp.1182-1194
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    • 2004
  • This paper addresses the application of an active magnetic bearing (AMB) system to levitate the elevation axis of an electro-optical sight mounted on a moving vehicle. In this type of system, it is desirable to retain the elevation axis in an air-gap between magnetic bearing stators while the vehicle is moving. To eliminate disturbance responses, a disturbance observer based sliding mode control is developed. This control can decouple disturbance observation dynamics from sliding mode dynamics and preserves the robustness of the sliding control. The sliding surfaces are designed in the consideration of scattering of received image. The proposed control is applied to a 2-DOF active magnetic bearing system subject to base motion. Along with experimental results, the feasibility of the proposed technique is illustrated.

능동자기베어링계에서 외란관측기를 갖는 슬라이딩모드 제어 (Sliding Mode Control with Disturbance Observer for An Active Magnetic Bearing System)

  • 강민식
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.846-851
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    • 2004
  • In this paper, a sliding mode control based on disturbance observer is proposed to attenuate disturbance responses in an active magnetic bearing system, which is subject to base motion. An algorithm for exactly decoupling the disturbance estimation dynamics from the sliding mode dynamics is developed. It is also shown that the proposed method preserves the robustness of the sliding mode and asymtotically achieves zero regulation error, in the presence of external disturbances and parametric uncertainties. The proposed control is applied to a 2-DOF active magnetic bearing system subject to base motion. The feasibility of the proposed technique is illustrated, and the results of an experimental demonstration are shown.

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수중로봇의 롤 운동제어를 위한 모델 베이스 제어에 관한연구 (Study on Model Based Control for the Roll Motion of an Underwater Robot)

  • 김치효;박근우;김태성;이민기
    • 한국항해항만학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.323-330
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    • 2009
  • 병렬기구를 이용하여 항만공사를 위한 수중로봇을 개발하였다. 수중으로 큰 피복석을 옮기기 위해 수중로봇은 크레인에 의해 권양된다. 수중로봇의 요오와 피치운동은 유압 실린더에 의해 제어되지만 롤 운동은 제어되지 않는다. 롤 운동을 위해 로봇 양쪽에 프로펠러가 장착되어 제어된다. 본 논문은 수중로봇의 롤 운동제어에 관한 것이다. 롤 운동 각도를 측정하기 위해 자이로 센서가 사용되었다. 로봇의 롤 운동을 2차 비선형 시스템으로 나타내고 반복 리스트 스퀘어 방법과 적응인식 방법으로 동적 모델을 찾았다. 동적 모델로 외란을 보상하기 위한 제어입력을 계산하고 PD 제어, 반복 리스트 스퀘어 모델 베이스 제어, 적응 모델 베이스 제어를 롤 운동제어에 적용했다. 수중로봇의 시스템을 설명하고 제안한 제어기의 시뮬레이션과 실험결과를 보인다.

능동자기베어링계의 슬라이딩모드 제어 (Sliding Mode Control of an Active Magnetic Bearing System)

  • 강민식
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제14권5호
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    • pp.439-448
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    • 2004
  • Magnetic bearing is an attractive device in precision engineering field because of its non-contacting nature and controllability of its dynamic characteristics. This paper provides a method of designing a sliding mode control for an active magnetic hearing(AMB) system which is used to support the elevation axis of a target tracking sight instead of mechanical bearings to eliminate the effect of mechanical friction. In such system, the axis should be levitated and supported within a predetermined air gap while AMB is excited by base motion. Experimental results showed that the sliding mode control is effective in disturbance rejection than conventional PID-control without any additive measurements.

경계층이 자동으로 조정되는 슬라이딩 모우드 제어기의 설계 (Design of a Sliding Mode controller with Self-tuning Boundary Layer)

  • 최병재;곽성우;김병국
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.3-12
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    • 1996
  • 탁월한 비선형 제어 특성을 가지고 있는 슬라이딩 모우드 제어기는 제어 대상 플랜트의 모델링 과정에서 발생하는 부정확성과 각종 외란등으로 인하여 제어 입력 신호가 매우 높은 주파수의 비연속적인 특성을 가진다. 이를 방지하기 위하여 슬라이딩 평면에 얇은 경계층을 도입하는 방법을 많이 사용하고 있지만 이 경우에는 원하지 않는 정상 상태 오류가 유발될 수도 있다. 이때의 정상 상태 오차는 경계층의 폭에 비례해서 증가하는 특성이 있다. 본 논문에서는 정상 상태 오차와 제어 입력 신호의 불연속성 사이에는 구해지는 경계층의 폭을 정상 상태에 접근할수록 퍼지 규칙베이스에 의해 자동으로 감소시키는 자기동조형 경계층을 가지는 슬라이딩 모우드 제어기를 제안하였다. 그리고 제안된 알고리즘의 성능을 역진자 계통의 추적 제어 시뮬레이션을 통하여 입증하였다.

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