• Title/Summary/Keyword: 외란제거

Search Result 139, Processing Time 0.032 seconds

Integral Error State Feedback VSC for a DC Servo Position Control System (직류서보 위치제어 시스템을 위한 편차적분 상태궤환 가변구조제어기)

  • 박영진;이기상;홍순찬
    • The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
    • /
    • v.8 no.3
    • /
    • pp.88-95
    • /
    • 1994
  • A scheme of IESFVSC(Integral Error State Feedback Variable Structure Controller) is proposed for a DC servo position control system with the disturbances which do not satisfy the matching condition. The proposed control system is composed of servo compensator and state feedback VSC. The servo compensator enhances the robustness of the control system against various types of disturbance, and makes effective tracking possible without using error dynamics. The IESFVSC is applied to the practical design of a robust DC servo control system and the control performances are verified through theoretical analyses and simulations.

  • PDF

Attitude Control of the Unmanned Robot System Using Disturbance Observer (외란관측기를 이용한 무인로봇시스템의 자세 제어)

  • Chang, Yu-Shin;Keh, Joong-Eup;Lee, Man-Hyung
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2006.07d
    • /
    • pp.1864-1865
    • /
    • 2006
  • 무인지능형로봇 시스템에 있어서 자세의 정확도를 향상시키기 위한 많은 연구가 이루어져 왔다. 시스템의 자세 제어는 사용되는 모터의 위치 제어로 대응된다. 이와 같은 시스템은 운용 시에 충격 진동이 발생하게 된다. 이러한 충격 진동 외란을 잘 제거해야 요구되는 위치 정도로 제어를 수행할 수 있다. 로봇 제어 분야에서 불확실한 로봇에 대한 자세 제어 분야는 가장 기본적이면서 중요한 분야중의 하나이다. 이러한 문제를 다루기 위하여 계산 토크 방식에 기초한 선형 제어 기법이나 적응 제어 기법, 강인 제어 기법 등을 이용한 연구 결과들이 발표되고 있다. 그러나 그러한 기법은 일반적으로 로봇의 정확한 동력학식을 알아야 하며, 구현하기 복잡하다. 따라서 본 논문에서는 적응 규칙에 의하여 모델의 불확실성, 시스템의 변화, 외란으로 인해 발생하는 공칭 플랜트와의 오차를 보상하도록 제어 입력을 생성하는 내부 루프 부분과 공칭 플랜트 모델의 명령을 추종하도록 하는 제어 입력을 생성하는 외부 루프 부분으로 구성되는 방법인 외란관측기(Disturbance OBserver : DOB) 제어 알고리즘을 제안한다. 또한 프로세서의 신뢰성과 수치 연산 및 알고리즘의 빠른 처리를 위해 현재 사용 빈도가 높은 TI사의 DSP시리즈 중에서 부동 소수점 연산 기능을 가지면서 모터 제어에 적합한 TMS320C2000계열의 TMS320F2812을 사용하여, 운용 시 발생되는 진동 둥에 대한 외란 제거를 목적으로 한다. 본 논문은 규명된 시스템 모델식을 바탕으로 DOB 제어 시뮬레이션을 수행하고 PMSM 모터모델 시뮬링크 블록을 구성하여 검증된 외란 관측기 제어 알고리즘을 검증한다. 시뮬레이션으로 검증된 DOB 모터 자세 제어 알고리즘을 DSP에 적용하기 위해 코드변환하고 모터 실험 시스템에 실제 적용함으로써 타당성을 검증하여 상용 제어기로 실제 현장에 적용 가능함을 입증한다.

  • PDF

Speed Control of the BLDC Motor using the Disturbance Observer (외란 관측기를 이용한 BLDC 전동기의 속도제어)

  • Jeon, Yong-Ho
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
    • /
    • v.11 no.10
    • /
    • pp.955-962
    • /
    • 2016
  • In this paper, we propose a design method for speed controller, current control of a Brushless Direct Current(: BLDC) motor using disturbance rejection techniques. Disturbance assumes a back electromotive force occurring in the electrical system and the variation of the load acting on the rotary shaft from the outside of the motor. And it assumed to be constant during the time interval and the Luenberger's observer design. So that the error of the observer about the system status can converge to zero show how to set the appropriate gain. Further, to stabilize the whole system, and proposes a method for setting the appropriate PI gain control to improve the tracking performance. By applying the proposed controller to 120W BLDC motors were tested for the ability to follow the velocity and current reference. Since the simulation results of the steady state error is within 0.1%, we were able to show the usefulness of the tracking performance of the proposed controller.

Observer-based Controller Design of a Magnetic Bearing System (외란관측기에 기초한 자기베어링시스템의 제어기 설계)

  • 송상호;박영진;정성종
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
    • /
    • 1995.10a
    • /
    • pp.470-473
    • /
    • 1995
  • There exist two critical in application of the magnetic bearing system. One is the control axis interference caused by gyroscopic effect and the other is the vibration caused by the unbalance on the rotor. To solve both problems at the same time, first, a centralized full-state feedback controller based on the LQR control theory was designed to compensate for the gyroscopic effect. Second, disturbance rejection control input based on the observer was designed to avoid the vibration causer by the unbalanced rotor. Balancing input computer accroding to LQR and output of the observer were derived in term of rotational speed. Effectiveness of the on-line balancing was verified through numerical simulation. The developed observer-based controller was also applied to the linear and nonlinear magnetic bearing systems.

  • PDF

A Study on the Eccentricity Compensation of Optical Disk Using a Wavelet Neural Network (웨이블릿 신경 회로망을 이용한 광디스크 드라이브의 편심 보상에 관한 연구)

  • Joo, Byung-Jae;Park, Jin-Bae;Choi, Yoon-Ho
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2004.07d
    • /
    • pp.2613-2615
    • /
    • 2004
  • 본 논문에서는 광학 디스크 기기의 주기적인 외란인 편심 보상을 위해 웨이블릿 신경 회로망 기반 외란 모델로 구성된 순방향 오차 제거(feedforward error rejection) 방법을 제안한다. 신호 모델링 방법으로 사용되어진 신경 회로망 모델의 단점인 실시간 처리 능력 및 국부 최소치로의 가능성 등을 극복하며 주파수와 시간 영역에서의 우수한 신호 해석 능력을 가진 웨이블릿 변환의 장점을 가진 웨이블릿 신경 회로망을 이용하여 디스크의 외란을 모델링 한다. 웨이블릿 신경회로망은 경사 강하법 (gradient descent method)을 이용하여 학습하며, 본 논문에서 제안한 방법의 효율성을 검증하기 위해 실제 광학 디스크 기기의 외란 데이터를 이용한 컴퓨터 모의 실험을 수행한다.

  • PDF

Fuzzy Disturbance Observer based Multiple Sliding Surface Control of Nonlinear Systems with Mismatched Disturbance (부정합조건 외란을 갖는 비선형 시스템의 퍼지 외란 관측기 기반 다중 슬라이딩 평면 제어)

  • Lee, Sang-Yun;Seo, Hyungkeun;Hyun, Chang-Ho;Park, Mignon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
    • /
    • v.24 no.4
    • /
    • pp.385-391
    • /
    • 2014
  • This paper proposes fuzzy disturbance observer based multiple sliding surface control scheme for nonlinear systems with mismatched disturbance. In order to stabilize nonlinear systems with mismatched disturbance, a controller based on multiple sliding surface control scheme is designed. In addition, a fuzzy disturbance observer is used to estimate the disturbance. Using the fuzzy disturbance observer, "explosion of terms" problem and chattering problem were solved. The stability of the proposed control scheme is analyzed by Lyapunov stability theory. For the verification, we apply the proposed method to numerical examples and compare its result with that of the applied nonlinear disturbance observer based sliding mode control.

Triggering point detection of power quality event using Fliter Bank (필터뱅크를 이용한 전력품질 사건의 트리거링점 검출)

  • Yun, Jae-Jun;Lee, Jeong-Kyu;Sohn, Sang-Wook;Bae, Hyeon-Deok
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2011.07a
    • /
    • pp.2017-2018
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 QMF로 설계된 기본 필터뱅크를 이용하여 필터뱅크 시스템을 설계하고, 설계된 시스템을 이용하여 전력 외란 신호를 분해한다. 분해된 신호는 적응 예측기로 처리하여 전력 신호 사건의 트리거링점을 검출한다. 적응 필터의 수렴성능을 조절하여 순간적인 외란들을 효과적으로 검출 할 수 있다. 또한, 전력 신호에 포함된 백색잡음을 적응 필터를 이용 제거 할 수 있음을 보인다.

  • PDF

Optimal Design of Automatic Steering System of Ships at Sea

  • Cheol-Yeong Lee
    • Journal of the Korean Institute of Navigation
    • /
    • v.2 no.1
    • /
    • pp.35-47
    • /
    • 1978
  • 본 논문은 선박의 계산기제어문제의 일환으로서 일정한 속력으로 계로를 따라 항해하는 선박을 대상으로 조타계를 계산하는 문제를 취급한다. 설계의 지침으로써는 선박이 대양을 항해함에 있어서 예상되는 외란으로 인하여 증가되는 항로 및 외란의 영향을 제거하기 위해 취하는 조타운동으로 인한 속력의 손실을 항로의 연장 또는 항해시간의 연장이라는 고나점에서 2차형식의 평가함수를 선정하고, 이 평가함수를 최소로하는 의미에서 최적조타계를 설계한다. 실제로 최적조타계를 실현하기 위해서 적합관측기를 도입하였으며, 계산기의 시뮤레이션에 의해 본논문에서 제안한 최적조타계의 유효성을 입증하였다. 실선실험에 의해 조타운동과 속력감소의 관계를 확인하였으며, 위치오차로 인해 야기되는 문제점에 대해서도 약간의 고찰을 행하였다.

  • PDF

Image Stabilization Scheme for Arbitrary Disturbance (임의의 외란에 대한 영상 안정화)

  • Kwak, Hwy-Kuen
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
    • /
    • v.15 no.9
    • /
    • pp.5750-5757
    • /
    • 2014
  • This paper proposes an image stabilization method for arbitrary disturbances, such as rotation, translation and zoom movement, using the SIFT (Scale Invariant Feature Transform). In addition, image stabilization was carried out using the image division and merge technique when moving objects appear on the scene. Finally, the experimental results showed that the suggested image stabilization scheme produced superior performance compared to the previous ones.

Analytical Design of PID Controller for Improved Disturbance Rejection of Delay-Free Processes (시간지연이 없는 공정에서의 외란제거 성능 향상을 위한 PID 제어기의 해석적 설계)

  • Jujuly, M. Masum;Vu, Truong Nguyen Luan;Lee, Moonyong
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • v.49 no.5
    • /
    • pp.565-570
    • /
    • 2011
  • In this paper, the analytical tuning rules of the proportional-integral-derivative (PID) controller have been derived for a broad class of stable, integrating, and unstable processes without time delay. On the basis of the renowned internal model control (IMC) design principles and the two-degree-of-freedom (2DOF) control structure, the proposed method can be effectively used for obtaining the enhanced performances of both the disturbance rejection as well as the set-point tracking problems, since the design scheme is simple, straightforward, and can be easily implemented in the process industry. Several processes without time delay are employed to demonstrate the improved closed-loop performance of the proposed controller design in compared with the other well-known design methods in terms of the same degree of robustness.