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우주로봇의 이산시간 출력 귀환 LQ 제어 (Output Feedback LQ control of a Space Robot in Discrete-Time)

  • 임승철
    • 소음진동
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    • 제6권5호
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    • pp.567-574
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    • 1996
  • This paper concerns an articulated space robot with flexible links. The equations of its motion are derived by means of the Lagrangian mechanics. Assuming that magnitude of elastic motions are relatively small, the perturbation approach is taken to separate the original equations of motion into linear and nonlinear equations. Th effect the desired payload motion, open loop control inputs are first determined based on the nonlinear equations. One the other hand, in order to reduce the positional errors during the maneuver, vibration suppression is actively done with a feedforward control for disturbance cancellation to some extent. Additionally, for performance robustness against residual disturbance, an LQ control modified to have a prescribed degree of stability is applied based on the linear equations. Measurement equations are formulated to be used for the maximum likelihood estimator to reconstruct states from the original robot equations of motion. Finally, numerical simulations show effectiveness of the proposed control design scheme.

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연속 주조 공정에서 평균 토크전류 추종에 의한 인발력 분배 제어 (Load Sharing Control by Following Average Torque Current in Continuous Casting)

  • 천창근;김철우
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.74-80
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    • 2004
  • 연속 주조 공정에서 설정한 속도로 주편을 인발하는 스트랜드 구동롤에 인발력이 적절하게 분배가 되지 않으면 주형 레벨의 주기적인 변동을 유발시킴과 동시에 주편의 품질을 저하하게 된다. 따라서 본 논문에서는 주편의 속도를 제어함과 동시에 각 구동롤에 운전자가 원하는 비율로 인발력을 분배할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 전동기에 작용하는 토크 전류를 상위 제어기로 귀환하여 평균 토크 전류를 산출하고 각 구동롤 전동기의 토크 전류와 비교하여 전동기의 속도 기준값을 미소하게 변경함으로써 각 구동롤 전동기의 토크 전류가 평균 토크 전류에 추종하도록 하여 인발력을 분배한다. 그리고 과도상태 개선을 위하여 안티와인더업(anti-wind up) 제어기를 가진 인발력 제어기를 적용하였으며, 제안된 알고리즘의 확인을 위하여 포스코의 시험연주기에 적용하여 우수성을 입증하였다.

단일상태 귀환 제어계의 최적 비선형제어기 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of the Optimal Nonlinear Controller for Single State Feedback)

  • 노용균;조겸래;이진걸
    • 한국정밀공학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.85-92
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    • 1989
  • For feedback control of a linear dynamic system the optimum linear state regulator (OLSR) can be implemented only if all states are available for feedback. This work demonstrates that when only the output state is available for feedback, a nonlinear controllers can give improved performance over that obtained by a proportional controller. This paper found the optimal control law by dynamic programming and principles of optimalityl. This, performances of both proportional and nonlinear controllers are compared with performance of optimum linear state regulator.

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비선형 하중 제어 모델에서 외란에 따른 자유낙하 물체에 작용하는 하중값 분석 (Analysis of Load Value acting Free Falling Object according to Disturbance using Nonlinear Load Control Model)

  • 왕현민;우광준
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제47권2호
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    • pp.55-59
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    • 2010
  • 현재 움직이는 물체의 운동을 제어하기 위해 하중이라는 개념의 사용이 시도되고 있다. 하중이라는 제어 개념으로 불확실성으로 인한 비선형성을 포함한 시스템에서 보다 신뢰성 있는 제어값을 찾기 위해, 기존의 선형화 방법에 의한 상태방정식에서 제어값을 찾는 문제와 달리 비선형 하중 모델에서 직접 제어 값을 찾는 방법이다. 본 논문에서는 동력이 없고 제어되지 않는 자유 낙하 물체를 비선형 하중모델로 구현해보고, 외란에 따라 낙하하는 물체에 작용하는 하중값을 분석해 본다. 또한 이러한 외란에 의해 발생한 하중값에 따른 낙하 경로를 구한다. 본 논문의 연구결과는 비선형 모델 예측 제어 시스템에 적용하여 다 연장로켓, 추진력을 갖지 않은 GPS 유도탄 그리고 우주비행체의 지상귀환 제어시스템의 정밀도 향상을 위해 이용될 수 있다.

전송률 할당 및 전력 제어를 갖는 시공간 블록 부호화한 공간 다중화 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Space-Time Coded Spatial Multiplexing Systems with Rate Allocation and Power Control)

  • 나승건;황현철;김석호;최선호;곽경섭
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권7A호
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    • pp.568-577
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    • 2005
  • 본 논문에서는 시공간 블록 부호화한 공간 다중화 시스템에서 수신안테나의 수를 송신 안테나 수의 반을 사용했을 경우, 감소하는 비트 오류 성능을 개선하기 위해, 채널 상태와 관련한 귀환 정보를 이용하여 각 송신 안테나마다 적응적으로 전송률을 할당하고 전력을 제어하는 시스템을 제안하곤 그 성능을 분석한다. 성능 분석 결과, 8개의 송신 안테나와 4개의 수신 안테나를 사용한 경우, 안테나 쌍마다 전송률과 전력을 할당하는 간단한 알고리즘을 이용하면, 동일한 전송률과 전력을 사용한 개루프 방식에 비하여, BER이 10$^{-3}$인 구간에서 약 4.5dB의 성능이 향상하는 것을 알 수 있다.