• 제목/요약/키워드: 2 자유도 제어기

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비젼 시스템을 이용한 로봇 매니퓰레이터의 강인 제어기 설계 (Design of a Robust Controller of Robot Manipulators Using Vision System)

  • 이영찬;지민석;백중환;이강웅
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제41권1호
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    • pp.9-16
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    • 2004
  • 본 논문에서는 특징점 기반 시각 구동 제어 시스템을 이용하여 파라미터 불확실성을 가지는 로봇 매니플레이터에 대한 강인 제어기를 제안한다. 시스템 내부 서부 루틴인 동력학 제어부에 적분 작용을 포함시켜 파라미터 변동에 의한 로봇 매니플레이터의 정상 상태 오차를 개선하기 위하여 시스템 내부 서부 루틴인 동력학 제어부에 적분 작용을 포함되도록 하였다. 이적분 작용은 이미지 평면상의 특징점 추정 오차도 개선시킨다. 폐루프 시스템의 안정도는 Lyapunov 기법에 의하여 해석한다. 5링크 2 자유도의 로봇에 적용한 컴퓨터 시뮬레이션 및 실험을 통하여 제안된 제어기법의 실용성을 보인다. .

신경망 튜우닝에 의한 유량계통 동력 제어용 다변수 2-자유도 PID의 제어기 설계 (Design of Multivariable 2-DOF PID for Electrical Power of Flow System by Neural Network Tuning Method)

  • 김동화
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.78-84
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    • 1998
  • 발전소나 화학플랜트의 급수 및 순환수 계통은 물론 건물의 공조설비 유체계통, 정수 또는 폐수설비에서의 원수유량 및 약품 주입제어 등과 같은 유체계통은 대부분 밸브와 동력 펌프를 이용해 유량 제어를 한다. 따라서 이들 유체계통의 제어방법 및 정밀도에 따라 그 시스템의 성능 및 에너지 절약에 많은 영향을 미치게 된다. 지금까지 이들 계통은 주로 PI제어기를 이용하였으나 이 제어 방법으로는 루프간의 간섭현상으로 정밀하게 유량부하를 제어 할수 없는 문제점이 있다. 본 논문에서는 유체계통 동력부하 설비를 다변수로 구성하여 2-자유 PID제어를 적용하고 신경망을 이용해 튜우닝함으로서 효과적으로 정밀하게 제어 할수 있는 방법을 제시하고 시뮬레이션을 통해 그 방법의 우수성을 입증하였다. 시뮬레이션 결과 설정치를 잘 추종하고 외란에 대해서는 강인성을 갖는 것으로 나타났다.

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2자유도 제어기를 이용한 유도전동기 속도제어 (Speed Control for an Induction Motor Using a 2 Degree-of-Freedom Controller)

  • 황대규;오태석;김일환
    • 산업기술연구
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    • 제22권B호
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    • pp.185-190
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    • 2002
  • This paper describes a design of an induction motor control system using a 2 degree-of-freedom PI controller to compensate the effects of disturbance without degrading tracking performance. On the basis of vector control principle, the control system is simulated by using the ACSL and implemented on a DSP system(TMS320C31). In designing the 2 DOF controller, we can tune the performance of either the tracking or disturbance rejection independently without affecting the other. With the experimental results, the 2 DOF controller has shown a better performance in command tracking and disturbance rejection than a conventional PI controller.

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$H_{\infty}$ 2 자유도 제어기를 이용한 CNC 시스템의 가공 정밀도 향상에 관한 연구 (A study on the improvement of cutting precision of CNC system using $H_{\infty}$ 2-degree-of-freedom controller)

  • 최성규;최병욱;현용탁;강성귀;권욱현
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.1040-1043
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    • 1996
  • The accuracy of the servo control in CNC system has a great influence on the duality of machine product. Tracking performance of the servo control is deteriorated mainly by the time delay of the servo system and the inertia of the work table or bed. Contouring errors occur in every interpolation steps by the effect of the tracking performance. In this paper, $H_{\infty}$ two-degree-of-freedom(TDF) controller is designed for improvement to improve the tracking performance. The designed controller is applied 3-axis machining center model and the cutting accuracy is simulated in case of corner cutting, circular and involute interpolation. Simulation results show that $H_{\infty}$ TDF controller designed in this paper has a good effect to improve tracking performance in CNC system.

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유전프로그래밍에 의한 겐트리 크레인의 최적제어에 관한 연구 (Optimal Control of Gantry Crane Using Genetic Programming)

  • 이영진;배종일;이권순
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 1998년도 추계학술대회논문집:21세기에 대비한 지능형 통합항만관리
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    • pp.153-158
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    • 1998
  • In this paper, we present a design of optimal 2-DOF PID controller for control of gantry crane which has to control swing motion and trolley position. For tuning the parameter of 2-DOF PID controller, we used evolution strategy(ES). During operate the crane system in yard, the goal is transporting the load to a goal position as quick as possible without rope oscillation. The crane is generally operated by an expert operator, but recently an automatic control system with high speed and rapid transportation is required. However, we developed an optimal controller which has to control the crane system with disturbance.

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표준 모델의 2자유도 위너-호프 제어기 설계 (Wiener-Hopf Design of the Two-Degree-of-Freedom Controller for the Standard Model)

  • 조용석;최군호;박기헌
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제49권3호
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    • pp.102-110
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    • 2000
  • In this paper, Wiener-Hopf design of the two-degree-of-freedom(2DOF) controller configuration is treated for the standard plant model. It is shown that the 2DOF structure makes it possible to treat the design of feedback properties and reference tracking problem separately. Wiener-Hopf factorization technique is used to obtain the optimal controller which minimizes a given quadratic cost index. The class of all stabilizing controllers that yield finite cost index is also characterized. An illustrative example is given for the step reference tracking problem which can not be treated by the conventional H2 controller formula.

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차량 횡 방향 제어를 위한 2 자유도 $H_{\infty}$제어기 설계 및 모의실험 (Two Degree-of-Freedom $H_{\infty}$ Controller Design and Simulation For the Lateral Control of the Vehicle)

  • 장재필;정길도
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.112-112
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    • 2000
  • The aim of this paper is to design a two degree-of-freedom H$_{\infty}$ controller for lateral control of the vehicle. The object of this controller is to track the centerline of the reference lane. The controller is splited into two parts, feedback and prefilter. The feedback part is for both robust stability and disturbance attenuation, while the prefilter is for improving the robust tracking properties of closed loop system. This paper is consist of preface, background theory, dynamics of vehicle, controller design and computer simulation.ter simulation.

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준능동 TMD를 이용한 메가골조구조물의 진동제어 (Vibration Control of Mega Frame Structures using a Semi-active Tuned Mass Damper)

  • 김현수;이동근
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.57-68
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    • 2007
  • 메가골조시스템은 사용되는 구조재료를 절약하면서도 구조물의 강성을 효과적으로 높일 수 있는 장점 때문에 고층건물의 설계에 많이 사용되고 있다. 이러한 메가골조시스템이 주로 적용되고 있는 초고층건물의 구조설계에서는 횡하중에 대한 거주자의 불안감을 최소화시키는 것이 주요한 관심사중의 하나이다. 따라서 본 연구에서는 메가골조구조물의 사용성을 향상시키기 위한 방법으로 일반적인 수동 TMD의 제어성능을 개선한 준능동 TMD(STMD)를 사용하였다. 이를 위하여 TMD에서 일반적으로 사용되고 있는 수동감쇠기 대신 준능동 MR 감쇠기를 사용하여 STMD를 구성하였다. 메가골조구조물의 일반적인 유한요소해석모델은 매우 많은 수의 자유도로 구성되어 있기 때문에 원형모델을 사용하여 STMD의 제어성능을 검토하는 것은 현실적으로 불가능하다. 따라서 메가골조구조물의 동적 거동을 정확하게 표현할 수 있는 최소한의 자유도를 가진 응축모델을 행렬응축기법을 이용하여 제안하였다. 또한 일반적인 행렬응축기법의 효율성을 향상시키기 위하여 메가골조구조물의 특성을 활용한 다단계 행렬응축기법을 제안하였다. 본 연구에서 제안된 응축모델을 사용한 제어의 효율성과 정확성 및 메가골조구조물에 대한 STMD의 제어성능을 예제해석을 통하여 검증하였다.

2자유도 제어기를 이용한 유도전동기 속도제어 (Speed Controller for an Induction Motor Using a 2DOF Controller)

  • 조문택;이세훈;이충식;김영춘;김은기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.957_958
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    • 2009
  • 2DOF is applied to induction moor in order to supply these weak points of PI speed control method in this paper. and proposed method utilize the combination of the voltage model based on stator equivalent model and the current model based on rotor equivalent model, which enables stable estimation of rotor flux. And it also emphasizes the improvement of the control characteristics in low speed region where established schemes have many problems. To prove the propriety of this paper, the various simulations carried out adequacy and stability using Matlab, and at the same time real system is made, so it is proved. As the results of embodying the system, the robust system is realized.

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분산 제어 시스템에서의 시간 지연 보상을 위한 2-자유도 $\mu$ 제어기 연구에 관한 연구 (A study on the 2 D.O.F. ramp tracking controller for the Distributed Control Systems with Network induced Time-Delays by $\mu$ control)

  • 최병묵;임동진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 합동 추계학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.57-60
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    • 2001
  • In the distributed control systems where the control components, controllers and sensors are distributed on a communications network, there exit network time delays on communication lines between the system components. This paper deals with the 2 D.O.F. ramp tracking controller design issue for such system. Time delay terms are converted into rational terms using Pade approximation method and the system is augmented with two integrators for ramp tracking. For this system, $\mu$-controller design method, which enables to meet not only performance requirements but robust stabilities simultaneously, is employed.

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