• 대한전자공학회논문지TE
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• 제42권3호
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• pp.25-30
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• 2005

대부분의 경우, 비선형 최적 제어 문제는 헤밀톤-야코비 방정식(Hamilton-Jacobi equations)을 풀어야하는데, HJEs는 해석적으로 답을 구하기가 매우 어렵다. 그래서 이러한 어려움은 비선형 시스템에 피드백 선형화를 적용하여, 선형화된 시스템을 얻고, 선형화된 선형 시스템에 대한 최적 제어 문제를 고려하게 되었다. 본 논문에서는 간단한 비선형 시스템의 예에 최적 제어 설계 기법과 피드백 선형화 제어기, 선형 제어기를 적용하여, 최적 성능을 평가함으로서, 피드백 선형화 최적 제어가 적용되는 비선형 시스템의 조건을 제시한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권6호
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• pp.558-564
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• 2008

적응제어신호를 저역필터에 통과시켜 점근적 추종과 과도구간 성능을 동시에 보장하는 적응제어 기법과 비선형 시스템을 선형 시불변 형태로 변환하는 피드백 선형화 기법을 결합하여 적응제어 기법의 적용가능 범위를 확대하였다. Barbalat의 보조정리를 이용하여 추종오차가 0으로 수렴함을 증명하고 과도구간의 추종오차도 원하는 크기로 감소시킬 수 있음을 보였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.167-174
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• 2011

고체추진기관은 구조가 비교적 간단하고 장기적 저장성이 우수한 반면에 일반적으로 추력의 조절 등에 한계성을 가지고 있다. 본 논문에서는 핀틀 밸브 등과 같은 특수한 노즐을 사용하는 가변추력 고체추진기관의 압력 및 추력 제어 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 질량보존만을 고려한 추진기관의 연소기 내 압력변화 모델에 대하여 고전적인 비례-적분 제어기와 모델의 비선형성을 피드백을 통해 제거하고 이를 선형모델로 대치하는 피드백 선형화 제어기를 설계하고, 압력제어모델의 추력계산식을 얻어내어 추력제어모델을 제시한다. 운용점에 대해 선형화하여 비례-적분 제어기를 설계하고, 시뮬레이션을 통하여 모델의 성능을 분석한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.499-508
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• 2017

본 논문에서는 이중 대역 송신시스템에서 비선형 전력증폭기를 선형화하기 위한 새로운 디지털 전치왜곡 기법을 제안한다. 기존의 시스템에서는 자기 대역의 비선형뿐만 아니라 타 대역간의 비선형을 보상하기 위해 두 개의 피드백 경로가 요구되는데 이는 하드웨어의 복잡도와 비용을 증가시킨다. 반면 제안하는 전치왜곡 시스템은 한 개의 피드백 경로만을 사용한다. 따라서 기존 시스템에 비해 훨씬 간단한 구조를 가진다. 제안하는 기법은 전치왜곡 계수를 얻기 위해서 한 개의 피드백 경로를 공유하여 두 대역의 전력증폭기 특성을 먼저 추정하고 추정된 전력증폭기 특성으로부터 전치왜곡 계수를 얻는다. 컴퓨터 모의실험 결과에 따르면 제안된 방식은 두 개의 피드백 회로를 구성한 기존 방식과 대등한 선형화 성능을 보인다.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권6호
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• pp.523-530
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• 2007

크레인 시스템은 항만 터미널 등의 산업현장에서 무거운 물체를 이송하는데 사용되는 장비로서 그 정확성과 신속성을 동시에 만족시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 적응제어기의 일종인 모델매칭 기법을 이용하여 복잡한 3 자유도 비선형 크레인의 제어 시스템에 대한 연구를 제안한다. 피드백 선형화(feedback linearization)를 통해 비선형 크레인 모델을 선형화한 후 PD 제어기를 적용하여 선형 공칭 모텔을 구한다. 이 모델은 시스템 섭동을 갖는 실시간 시스템 모델과 함께, 리아푸노브(Lyapunov) 이론을 적용하여 실시간 섭동에 의해 발생되는 제어오차를 감소하기 위한 보조 제어규칙의 산출에 이용된다. 또한 리아푸노브 안정성이론을 적용하여 구성한 크레인 제어시스템의 안정성 해석을 실시한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘의 타당성을 검증하며 기존의 제어방식과 비교 분석하여 그 우수성을 입증한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제41권3호
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• pp.79-90
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• 2004

본 논문에서는 퍼지 피드백 선형화 제어 시스템에 대한 체계적인 강인 안정성 해석과 제어기 설계방법을 제안한다. 제어 대상인 비선형 시스템을 모델링 하는데 있어서 Takagi-Sugeno 퍼지 모델 기법을 이용하고, 이때 발생할 수 있는 모델 불확실성과 외란을 고려한다. 모델링을 통해서 얻어진 폐루프 시스템에 대한 안정성 판별은 Diagonal Norm based Linear Differential Inclusions 으로의 구조 변환을 이용하여 강인 안정성 해석을 하였으며, 퍼지 피드백 선형화 제어 시스템을 안정화시키는 제어기의 이득을 얻기 위하여 LMI 최적화 계산법을 기반으로 한 수치 해석법을 제시하였다. 제안된 방법의 효과를 확인하기 위해서 강인 안정성 해석 및 제어 설계에 대한 모의실험을 수행한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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• pp.474-477
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• 1995

In this paper, the nonlinear model of axial electro-magnetic suspension(EMS) system is presented. The characteristic of attracyion force is analyzed by FEM. Some simulation is given to compare the sliding mode control based on the input-output linearization with the classical linear control using Taylor approximation. Real result of regulating control, transient response comparison, and robustness control with disturbance using the sliding mode method is presented.

• 한국추진공학회지
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• 제15권4호
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• pp.18-25
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• 2011

고체추진기관은 구조가 비교적 간단하고 장기적 저장성이 우수한 반면에 일반적으로 추력의 조절 등에 한계성을 가지고 있다. 본 논문에서는 핀틀 밸브 등과 같은 특수한 노즐을 사용하는 가변추력 고체 추진기관의 압력 및 추력 제어 알고리즘을 제안한다. 연소기 내 압력제어를 위해 질량보존만을 고려한 추진기관의 연소기 내 압력변화 모델에 대하여 고전적인 비례-적분 제어기와 모델의 비선형성을 피드백을 통해 제거하고 이를 선형모델로 대치하는 피드백 선형화 제어기를 설계한다. 또한 과소 팽창된 1차원 노즐 모델에 대한 추력식을 유도한 후, 고전적 선형화 기법을 이용하여 비례-적분 추력제어기를 설계하고, 시뮬레이션을 통하여 성능을 시연한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2001년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.381-384
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• 2001

본 논문에서는 간단한 외란 관측 기법을 이용한 영구자 석형 동기 전동기(Permanent Magnet Synchronous Motor: PMSM)의 비선형 속도 제어 기법이 제안된다. 피드백 선형화 (feedback linearization) 기법을 이용함으로써 비선형 요소가 효과적으로 제거되고 출력 오차 동특성을 선형 제어 기법에 기반 하여 설정할 수 있다. 그리고 파라미터 변동에 의한 비선형 외란을 제거하기 위해 본 논문에서는 외란 관측 기법을 이용한다. 제안한 관측기를 이용한 비선형 속도 제어 알고리즘이 파라미터 변동에 대해 강인한 제어 특성을 가짐을 시뮬레이션으로 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.582-589
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• 2003

본 논문에서는 퍼지 피드백 선형화 제어 시스템에 대한 강인 안정성 해석과 제어기 설계에 대해서 말하고 있다. 제어 대상인 비선형 시스템을 모델링 하는데 있어서 Takagi-Sugeno (TS) 퍼지 모델 기법을 이용하였고, 이때 발생할 수 있는 모델 불화실성과 외란에 대해 그것의 최대 최소 범위를 안다고 가정하였다. 모델링을 통해서 얻어진 폐구간 시스템에 대한 안정성 판별은 Diagonal Norm based Linear Differential Inclusions (DNLDI) 구조를 이용하여 $L_2$ 강인 안정성 해석을 하였다. 또한, 퍼지 피드백 선형화 제어 시스템을 안정화 시키는 최대 이득을 얻기 위하여 LMI 최적화 계산법을 기반으로한 수치 해석법을 제시하였다. 제안된 방법의 효과를 확인하기 위해서 강인 안정성 해석 및 제어 설계에 대한 간단한 모의실험을 하였다.