• Title/Summary/Keyword: 선형시스템

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Decentralised Static Output Feedback Controller Design for Continuous-time and Discrete-time Nonlinear Interconnected Systems (연속 시간과 이산 시간 비선형 상호 결합 시스템을 위한 분산 정적 출력 궤한 제어기 설계)

  • Koo, Geun-Bum;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.292-293
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    • 2007
  • 본 논문은 연속 시간과 이산 시간 비선형 상호 결합 시스템에 대한 분산 정적 출력 궤한 제어기의 설계에 대해 연구한다. 먼저 퍼지 모델 기법을 이용하여 비선형 상호 결합 시스템을 Takagi-Sugeno (T-S)퍼지 모델로 모델링한다. 각각의 하위 시스템에 대한 정적 출력 궤한 제어기를 병렬 분산 보상(PDC)기법을 이용하여 구한다. 선형 행렬 부등식(LMI)을 통하여 하위 시스템의 안정화를 위한 이득값을 구한다. 이득값을 통하여 하위 시스템들이 안정화되고 그를 통해 전체 상호 결합 시스템이 안정화됨을 모의실험을 통하여 증명한다.

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Dynamic Analysis of Gimbal Structure System Including Nonlinear Elastic Rubber Vibration Isolator with Shock Acceleration (비선형 탄성 방진 고무부에 충격 가속도를 받는 짐발 구조 시스템의 동적 해석)

  • Lee, Sang Eun;Lee, Tae Won
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.40 no.4
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    • pp.415-422
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    • 2016
  • When shock acceleration is applied to a mechanical system, it may cause malfunctioning and damage to the system. Hence, to prevent these problems when developing a gimbal structure system for observation reconnaissance, the MIL-STD-810G shock standard must be satisfied as a design specification. Rubber vibration isolators are generally assembled on the base of the system in order to reduce the shock transferred from the aircraft. It is difficult to analyze the transient behavior of the system accurately, because rubber has a nonlinear load-deformation curve. To treat the nonlinear characteristic of the rubber, bilinear approximation was introduced. Using this assumption, transient responses of the system under base shock acceleration were calculated by the finite element method. In addition, experiments with a true prototype were performed using the same conditions as the analytical model. Compared with experimental data, the proposed numerical method is useful for the transient analysis of gimbal structure systems, including rubber vibration isolators with nonlinear stiffness and damping.

Fuzzy H2/H Controller Design for Delayed Nonlinear Systems with Saturating Input (포화입력을 가지는 시간지연 비선형 시스템의 퍼지 H2/H 제어기 설계)

  • Cho, Hee-Soo;Lee, Kap-Rai;Park, Hong-Bae
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.12 no.3
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    • pp.239-245
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    • 2002
  • In this Paper, we present a method for designing fuzzy $H_2/H_{\infty}$ controllers of delayed nonlinear systems with saturating input. Takagi-Sugeno fuzzy model is employed to represent delayed nonlinear systems with saturating input. The fuzzy control systems utilize the concept of the so-called parallel distributed compensation(PDC). Using a single quadratic Lyapunov function, the globally exponential stability and $H_2/H_{\infty}$ performance problem are discussed. And a sufficient condition for the existence of fuzzy $H_2/H_{\infty}$ controllers is given in terms of linear matrix inequalities(LMIs). The designing fuzzy $H_2/H_{\infty}$ controllers minimize an upper bound on a linear quadratic performance measure. Finally, a design example of fuzzy $H_2/H_{\infty}$ controller for uncertain delayed nonlinear systems with saturating input.

A Comparison of Flow Efficiency between To/From Ratio Method and Minimal Backward-Flow Model in a Linear Machine Layout (선형기계배치에서 To/From 방법과 최소역흐름 모형의 효율비교)

  • Won, You-Dong
    • Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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    • v.20 no.44
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    • pp.369-376
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    • 1997
  • 제조셀에서의 기계배치 문제는 매우 중요한 문제 중의 하나이다. 제조셀에서의 기계매치 형태는 크게 선형배치 방법과 네트워크형배치 방법의 두 가지가 있다. 본 논문에서는 선형배치 방법에 대하여 검토한다. 선형배치를 위한 가장 일반적인 방법은 to/from 비율에 의한 방법이다. 본 논문에서는 최소역흐름모형을 제시하여 to/from 비율에 의한 방법과 비교한다. 비교 결과 최소역흐름모형에 의한 선형기계배치의 경우가 to/from 비율에 의한 방법보다 총역흐름 이동거리를 상당히 감소시키는 것으로 나타났다.

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Delay-Dependent Criterion for Asymptotic Stability of Neutral Systems with Nonlinear Perturbations (비선형 섭동을 갖는 뉴트럴 시스템의 점근 안정을 위한 지연시간 종속 판별식)

  • Park, Ju-Hyeon
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.37 no.6
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    • pp.1-6
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    • 2000
  • In this paper, the problem of the stability analysis for linear neutral delay-differential systems with nonlinear perturbations is investigated. Using Lyapunov second method, a new delay-dependent sufficient condition for asymptotic stability of the systems in terms of linear matrix inequalities (LMIs), which can be easily solved by various convex optimization algorithms, is presented. A numerical example is given to illustrate the proposed method.

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A Disk Array for Nonlinear Editing System (비선형 편집기를 위한 디스크 어레이)

  • 김경호;이영무;박규호
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1999.10c
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    • pp.48-50
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    • 1999
  • 본 논문에서는 비선형 편집기를 위해 구현한 디스크 어레이의 구조[1][2][3]에서 편집할 영상의 특성에 따라 최적의 시스템을 구현하는 방법을 성능 분석에 의해 제시한다. 비선형 편집기를 위한 디스크 어레이는 여러 노드로 구성되어 영상의 종류에 따라 확장성이 용이하며 각 노드는 2개의 SCSI버스에 14개의 디스크가 연결 가능하다. 이러한 구조의 시스템에서 디스크의 개수 및 노드의 수를 이용한 SCSI버스의 성능 분석 모델을 제시한다. 성능 분석은 노드 수 및 디스크의 개수에 따라 SCSI 버스의 대역폭 및 디스크들의 검색 속도 비교 후 느린 부분을 찾도록 한다. 주어진 요구에 맞는 시스템을 설계하기 위해 성능 분석 모델을 이용한 최적의 자원을 갖는 비선형 편집 시스템 구현 방법을 제시하며 이를 이용한 무압축 NTSC 비선형 편집기의 설계 및 구현 예를 보인다.

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Optimal Operation Scheduling Using Fuzzy Linear Porgramming Method on Cogeneration Systems (열병합발전시스템에서 퍼지선형계획법을 이용한 최적운전계획)

  • 이종범
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.4 no.2
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    • pp.278-287
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    • 1995
  • 본 논문은 산업체의 열병합발전시스템이 각종 보조설비와 연계되어 운전되고 있을 경우의 최적운전 계획을 수립하였다. 최적운전계획을 수립하기 위하여 열병합발전시스템의 수리적 모델링은 물론 각종 보조설비들의 모델링도 수립하였으며, 사례연구를 통하여 모델링의 효용성을 검토하였다. 본 논문에서는 열병합발전시스템의 방식에서 버터밍사이클을 대상으로 삼았다. 시뮬레이션은 우선 선형계획법을 이용하여 운전계획을 수립한 후에 그 결과를 바탕으로 퍼지선형계획법을 적용하였으며, 퍼지화의 정도에 따라 여러 Case를 구성하여 단기운전계획을 수립하였다. 사례연구를 통해 각종 보조설비들이 버터밍사이클 방식에서 효과적으로 운전될 수 있음을 확인하였으며 퍼지선형계획법의 도입전후에서 얻은 운전계획 결과와의 상호 비교, 검토를 통하여 퍼지선형계획법을 도입시켰을 경우 수립된 운전계획의 효용성을 평가하였다.

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Implementation of HVPM Model Using Nonlinear mapping Circuit (비선형 매핑회로를 이용한 HVPM 모델의 구현)

  • 이익수;여지환
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.11 no.1
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    • pp.22-27
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    • 2001
  • 본 논문에서는 복잡한 하이퍼카오스 신호를 발생시키는 HVPM (Hyperchaotic Volume Preserving Maps) 모델의 회로를 제안하고, 보드상에서 구현하고자 한다. 제안한 HVPM 모델은 3차원 이산시간(discrete-time) 연립차분방정식으로 구성되어 있으며, 비선형 사상(maps)과 모듈러(modulus) 함수를 사용하여 랜덤한 카오스 어트랙터(attractor)를 발생시킨다. 이러한 HVPM 모델을 하드웨로 구현하기 위하여 연산 부분은 연산증폭기를 사용하고, 매핑(mapping) 부분은 N형 함수와 비교기를 사용하여 설계한다. 특히, N형의 비선형 함수는 CMOS 전달특성과 선형증폭기의 출력특성을 조합하여 독특하게 구현하였다. 구현한 보드상의 실험에서 카오스 시스템 파라미터 값에 대응하는 가변저항기를 조절하여 비주기적인 하이퍼카오스 신호를 발생시킴을 입증하였다. 또한 출력된 카오스 신호들간의 오실로스코프 사진에서 위상공간(phase space)의 동적응답은 랜덤한 어트랙터를 발생시킴을 확인할 수 있었다.

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Outpput Regulation of Nonlinear Systems and Time-Sampling Effects (비선형 시스템 출력 조절과 샘플링 영향)

  • Chung, Sun-Tae
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
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    • v.35S no.11
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    • pp.96-105
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    • 1998
  • The effects of time-sampling to be considered in digital implementation of a nonlinear output regulator is investigated. It is found that the output regulatability of nonlinear systems is generally not robust with respect to time-sampling although the output regulatedness of nonlinear systems is preserved under time-sampling. Also, a certain class of nonlinear systems is clarified for which the preservation of the output regulatability under time-sampling can be decided without difficulty. These results imply that one needs to seek a better approximate sampled-data nonlinear output regulator since a digital output regulator resulting from discretizing the continuous-time nonlinear output regulator designed based on the underlying continuous-time nonlinear system model is nothing but a 1st order approximate one with respect to sampling-time.

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Stability Analysis and Proposal of the Simplified Form of a Fuzzy PID Controller with Fixed Parameters (고정 파라미터를 갖는 단순화된 퍼지 PID 제어기의 제안과 안정도 분석)

  • Lee, Byung-Kyul;Kim, In-Hwan;Kim, Jong-Hwa
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.14 no.7
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    • pp.807-815
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    • 2004
  • This paper describes the design principle of a fuzzy PID controller with fixed parameters, proposes the simulified form of a fuzzy PID controller to increase the computational efficiency and analyzes stability of a proposed fuzzy PID controller. After a detailed stability analysis using ‘small gain theorem’, a simple and practical sufficient condition for the BIBO stability of the overall feedback control system is derived. The derived stability condition offers a calculation method to obtain parameters of a fuzzy PID controller from parameters of a stable PID controller. Finally several computer simulations are executed to confirm the effectiveness of the fuzzy PID controller with fixed parameters.