• 제목/요약/키워드: 상태관측기

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고성능 자동피킹 시스템을 위한 선형 유도 모터의 고이득 관측기 기반의 강인 추종 제어 (High Gain Observer-based Robust Tracking Control of LIM for High Performance Automatic Picking System)

  • 최정현;김정수;김상훈;유동상;김경화
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.7-14
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    • 2015
  • 고정밀도와 고속응성의 물류 이송을 위한 자동피킹 시스템 (Automatic Picking System; APS) 구동용 선형 유도 모터 드라이브의 설계 기법 및 고이득 관측기 기반의 강인 속도 제어 기법이 제안된다. APS에 존재하는 외란추력, 질량 및 마찰계수 등의 기계적 파라미터 불확정성은 시스템의 속도 제어 성능에 직접적인 영향을 주며 이러한 불확정성 하에서도 강인한 속도 응답 성능을 보유하는 속도 제어기가 요구된다. 시스템의 불확정성을 효과적으로 추정할 수 있는 고이득 관측기를 통해 외란이 추정되며 시스템의 불확정성을 제거하기 위해 추정된 외란이 제어입력에 전향제어 방식으로 보상된다. 기존의 외란 관측기가 질량 변화에 기인한 시변 외란을 효과적으로 보상하는 데에 한계가 있는 반면 제안된 속도 제어 시스템은 외란추력 및 질량 변화 하에서도 강인한 속도 추종 성능을 제공한다. 선형 유도 모터의 모델을 위한 Simulink 라이브러리가 상태방정식으로부터 개발되며 이를 활용한 Matlab - Simulink 기반의 비교 시뮬레이션을 통해 제안된 방식이 강인한 속도 응답 성능을 가지며 고정밀도와 고속응성을 요구하는 APS에 적합함이 입증된다.

유도전동기 운전에 대한 외란상쇄 상태 관측기 설계 (Design of Disturbance Cancellation State Observer for Driving Induction Motor)

  • 김용주;서영수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1088-1090
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    • 2002
  • This paper described a robust control of an induction motor using a disturbance cancellation observer of a feedforward control. The speed response of conventional PI controller characteristic is affected by variations of load torque disturbance. In the proposed system. the speed control characteristic using a feedforward control isn't affected by a load torque disturbance.

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시간 지연을 갖는 Lipschitz 비선형 시스템의 강인 상태 관측기 (Robust State Observer for Lipschitz Nonlinear Systems with Time Delay)

  • 이성렬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.207-208
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    • 2008
  • This paper presents a robust state observer design for a class of Lipschitz nonlinear systems with time delay and external disturbance. A sufficient conditions on the existence of the proposed observer are characterized by linear matrix inequalities. It is also shown that the proposed observer design can reduce the effect on the estimation error of external disturbance up to the prescribed level in spite of the existence of time delay. Finally, a numerical example is provided to verify the proposed design method.

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지연된 출력을 갖는 비선형 시스템의 상태 관측기 (A State Observer of Nonlinear Systems with Delayed Output)

  • 이성렬
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.613-616
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    • 2012
  • This paper proposes the state observer design for nonlinear systems with delayed output. It is shown that by considering a nonlinear term of error dynamics as an additional state variable, the nonlinear error dynamics with time delay can be transformed into the linear one with time delay. Sufficient conditions for existence of a state observer are characterized by linear matrix inequalities. Finally, an illustrative example is given in order to show the effectiveness of our design method.

상태 공간 외란관측기를 이용한 강인 제어기법 연구 (The study of Robust Control using a State-Space Disturbance Observer)

  • 조규남;정정주;이승희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.705-707
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    • 2004
  • In this paper, we propose a robust control technique against parameter uncertainties as well as external disturbances. It is robust control scheme using discrete-time state space disturbance observer. It does not require disturbance modeling, plant inverse modeling and/or Q filter. In frequency domain, its performance is evaluated in terms of sensitivity and complementary sensitivity as well as gain and phase margin. Finally we discuss design criterion of state space disturbance observer considering its performance in frequency domain.

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모델링 오차와 파라미터변동을 고려한 상태 관측기 설계 (State Observer Design Considering Modelling Errors and Parameter Variations)

  • 김찬기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 F
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    • pp.2078-2081
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    • 1997
  • IP speed controller is used as a main controller and it makes the system low overshoot and easy controllability. Load torque is estimated by Kalman filter algorithm and parameter controller is used against a rotor inertia negative variations. Parameter Controller (PC) is equipped with a torque observer implemented by software of a digital signal Processor. PC is a parameter controller which selects a moment of inertia J in responding to a load torque to control the system response.

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비선형 상태 변수 관측기의 효과적인 이득 선정에 관한 연구 (A study on an effective tuning of a nonlinear state observer)

  • 이훈구;탁민제
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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    • pp.636-641
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    • 1993
  • Recent researches on control theory enable nonlinear state feedback which is more closer to real system without approximation. To apply nonlinear control theories, all state variables should be measured or estimated. In this paper, a technique of designing nonlinear state observer for a particular class of nonlinear system is presented. The result is applied to an aircraft model to prove the convergency of observation error.

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Lipschitz 비선형 시스템의 강인 저차 상태 관측기 (Robust Reduced Order State Observer for Lipschitz Nonlinear Systems)

  • 이성렬
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권8호
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    • pp.837-841
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    • 2008
  • This paper presents a robust reduced order state observer for a class of Lipschitz nonlinear systems with external disturbance. Sufficient conditions on the existence of the proposed observer are characterized by linear matrix inequalities. It is also shown that the proposed observer design can reduce the effect on the estimation error of external disturbance up to the prescribed level. Finally, a numerical example is provided to verify the proposed design method.

예측 상태 관측기를 이용한 3상 전압 원 PWM 컨버터의 단일 센서 전류 제어 (Single Sensor Current Control for Three-Phase Voltage-Source PWM Converters Using a Predictive State Observer)

  • 이우철;현동석;이택기
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 1999년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.489-492
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    • 1999
  • This paper proposes a control method for three-phase voltage-source PWM converters using only a single current sensor in the DC link. A predictive current controller for the voltage-source PWM converter is used so that all phase currents can be reconstructed in a switching period although one or two of active vectors are applied only for a short time. Compensation of the 2 step delays is also included. In this paper single sensor current control using predictive state observer will be discussed, and investigated experimentally.

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상태변수 필터 선정에 의한 적응 관측기의 설계 및 기준모델 적응제어 (Design of Adaptive Observer Applied to M.R.A.C. by Selection of State Variable Filter)

  • 홍연찬;김종환;최계근
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.597-602
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    • 1987
  • In this paper, an adaptive observe based upon the exponentially weighted least-squares method is implemented in the design of a model reference adaptive controller for an unknown time-invariant discrete single-input single-output linear plant. A method of selecting the state variable filter is proposed. In this scheme, all the past data are weithted exponentially with the weighting coefficient.

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