• 제목/요약/키워드: Adaptive Sliding Mode control

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불확실성을 갖는 비선형 시스템의 적응 퍼지 웨이브렛 제어 (Adaptive Fuzzy Wavelet Control for a class of Uncertain Nonlinear Systems)

  • 장진수;박기광;양해원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1726-1727
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    • 2007
  • In this paper, a systematic guideline is introduced to design a stable adaptive fuzzy wavelet controller with sliding mode for a class of uncertain nonlinear systems. Based on the Lyapunov synthesis approach, we construct the fuzzy wavelet controller such that it can basically control and guarantee the stability of the whole control system. On the other hand, a robust controller is design to restrain or eliminate the disturbance and assure the desired output accuracy of a control system. Some experimental results for a chaotic system are provided here to demonstrate the effectiveness of the control algorithm.

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속도센서 없는 유도전동기 백터제어 시스템의 파라메타 추정 (Parameter Estimation for Vector Control of Induction Motors without Speed Sensors)

  • 김상욱;권영길;김영조;김영석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 F
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    • pp.2088-2090
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    • 1997
  • This paper consists of the speed sensorless vector control of induction motors with the estimation of rotor resistance. In the application of variable-speed induction motor drives, if an inaccurate rotor resistance is used because the rotor resistance can change due to skin effects and temperature variables, it is difficult to achieve a collect field orientation. In this paper, to overcome these difficulties adaptive algorithm is designed for rotor resistance identification. The proposed adaptive algorithm for rotor resistance estimation in the synchronous reference frame is applied by sliding mode current controller satisfing persistent excitation(PE) condition. Adaptive flux observer is here used for the purpose of estimating rotor flux and speed in the speed sensorless scheme. Computer simulations are carried out to verify the validity of the proposed algorithm.

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적응 퍼지 가변구조 알고리듬을 사용한 전동기 위치제어기 설계 (Design of an Adaptive Fuzzy VSC for BLDC Motor Position Control)

  • 박광현;이훈;이대식
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.63-69
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    • 2003
  • 가변구조제어는 외란과 시스템의 변수 변화에 대해 강인한 특성을 가지며, 그 상한값만 안다면 체계적이고도 쉽게 제어기를 설계할 수 있는 특성이 있다. 그러나 외란과 시스템의 변수 변화의 상한값을 알기란 그렇게 쉽지만은 않다 이에 반해 퍼지제어기는 외란과 변수 변화에 대한 정확한 정보가 없는데도 불구하고 제어기 설계에 있어서 효과적인 방법을 제공한다. 따라서 퍼지제어기와 가변구조제어기가 가지는 장점들을 결합하는 연구가 진행되어져 왔다. 일반적으로 가변구조제어기는 리칭페이저가 존재하며, 이 구간에서는 강인성을 보장학 수가 없다. 본 논문에서는 적응 알고리듬을 사용한 전 구간이 강인한 리칭페이저가 존재하지 않는 적응퍼지가변구조제어기를 설계하였다. 제안된 제어 알고리듬을 사용하여 BLDC 전동기의 위치제어기를 설계하였으며, 실험을 통하여 그 타당성을 입증하였다.

신경회로망 구조 최적화를 통한 비행제어시스템 설계 (Optimum Design of Neural Networks for Flight Control System)

  • 최규호;최동욱;김유단
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.75-84
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    • 2003
  • 본 논문에서는 모델링 오차나 공력계수의 불확실성이 포함되어 있는 항공기 시스템에 대해서 신경회로망을 이용한 새로운 비선형 제어시스템 설계기법을 제안하였다. 비선형 적응제어법칙을 이용하여 신경회로망의 연결가중치를 변화시켰으며, 슬라이딩 제어법칙을 이용하여 신경회로망의 추정오차를 보상하였다. 제어시스템의 성능을 결정짓는 제어 매개변수들과 신경회로망 구조를 설계하기 위한 방법을 제안하였으며, 유전자 알고리듬을 이용하여 제어 매개변수들과 신경회로망 구조를 최적화하였따. 신경회로망의 구조탐색에 적합하도록 다수의 개체군을 형성하여 개체와 군이 동시에 전화하도록 하였다. 제안된 유전자 알고리듬에 의해 최적화된 구조를 갖는 신경회로망을 이용한 제어시스템을 항공기 종운동 모델에 적용하여 성능을 검증하였다.

개선된 교차축 연동제어기를 통한 리니어 모터의 비선형 적응제어 (Nonlinear Adaptive Control for A Linear-Motor-Driven Two Axes through A Enhanced Cross-Coupling Algorithm)

  • 한상오;황우현;이상민;허건수
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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    • pp.902-906
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    • 2008
  • The linear motors are easily affected by load disturbance, force ripple, friction, and parameter variations because there is no mechanical transmission to reduce the effects of model uncertainties and external disturbance. For highspeed/high-accuracy position control of a linear-motor-driven two axes, a nonlinear adaptive controller including a cross-coupling algorithm is designed in this paper. The nonlinear effects such as friction and force ripple are estimated and compensated. An enhanced approach for cross-coupling algorithm is proposed to effectively improve the biaxial contour accuracy with the closed-loop stability. The proposed controller is evaluated through the computer simulations.

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MRA-DSM 제어기를 이용한 3상 유도전동기의 속도 제어 (The 3-Phase Induction Motor Speed Control by the MRA-DSM controller)

  • 원영진;한완옥;박진홍;이종규;이성백
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제9권1호
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    • pp.54-62
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    • 1995
  • 본 논문은 기준 모델 적용-이산 슬라이딩 모드(MRA-DSN) 제어기를 이용한 유도전동기의 속도 제어에 관한 연구이다. 유도전동기의 속도 제어시, 부하 변동에 따라 전체 시스템이 파라미터 변화나 외란에 대해 둔감힌 강인성을 갖도록 하기 이해 이산 슬라이딩 모드(DSM) 알고리즘을 이용하여 마이크로프로세서에 의한 디지털 제어기로 시스템의 동특성을 제어하였다. 또한 슬라이딩 동작시에 발생하는 불연속 제어 입력을 보상하고 제어 대상의 파라미터 변동에 관계없이 기준 모델을 추종하여 제어할 수 있는 기준 모델 적응(MRA) 알고리즘을 부가한 MRA-DSM제어 알고리즘을 제시하였다. 제어 시스템 구성시, 제어 시스템의 성능을 국대화하고 실시간 처리를 위하여 각각의 기능을 갖는 마이크로프로세서들로 병렬 처리 제어기를 구성하였다. 또한 소프트웨어를 이용하여 시스템을 제어함으로써 하드웨어 구성을 단순화시킬 수 있었고, 시스템의 신뢰성을 향상시켰다. 그리고 DSM 제어를 기준으로 할 때, MRA-DSM 제어시 27.2%의 빠른 응답특성을 얻었다.

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모델 기준 적응 시스템(MRAS) 부하 토크 관측기를 이용한 유도 전동기의 속도 제어 (Induction Motor Speed Controlf MRAS-Based Load-Torque Observer)

  • 조문택;이충식;이세훈
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.119-123
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    • 2007
  • 본 논문은 유도전동기의 센서리스 속도제어기에 대한 연구이다. 유도전동기의 속도의 제어방법은 자속추정을 위한 기준모델로써 부하-토크 관측기를 이용한 MRAS(Model Reference Adaptive System)를 기초로 하였으며, 전형적인 MRAS 제어기 특성의 속도응답은 부하 토크 외란의 변화에 영향을 미친다. 따라서 제안된 시스템에서의 부하-토크 관측기를 사용한 속도제어 특성은 부하 토크 외란에 의한 영향을 받지 않는다. 이러한 제어 알고리즘을 MATLAB의 SIMULINK를 통해 전체 시스템을 모델링하여 시뮬레이션 한 결과는 유도 전동기의 다양한 부하 구동 적용에 대한 슬라이딩 속도 제어기의 효과적인 개선이 되었음을 알 수 있었다. 그러므로 이러한 제어 방법들이 산업 응용분야에 확대되어 적용되었으면 한다.

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Takagi-Sugeno 퍼지 제어기를 이용한 불확실성을 포함한 유도전동기의 효율 최적화 (Takagi-Sugeno Fuzzy Controller for Efficiency Optimization of Induction Motor with Model Uncertainties)

  • 이선영;양해원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1646_1647
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    • 2009
  • In this paper, Takagi-Sugeno(T-S) fuzzy controller and search method are developed for efficiency optimization of induction motors(IMs). The proposed control scheme consists of efficiency controller and adaptive backstepping controller. A search controller for which information of input of T-S fuzzy controller is included in efficiency controller that uses a direct vector controlled induction motor. A sliding mode observer is designed to estimate rotor flux and an adaptive backstepping controller is used to control of speed of IMs. Simulation results are presented to validate the proposed controller.

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Study on a New and Effective Fuzzy PID Ship Autopilot

  • Le, Minh-Duc;Nguyen, Lan-Anh
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.1628-1631
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    • 2005
  • Ship Autopilots are usually designed based on the PD and Pill controllers because of simplicity, reliability and easy to construct. However their performance in various environmental conditions is not as good as desired. This disadvantage can be overcome by adjusting works or constructing adaptive controllers. But those methods are complex and not easy to do. This paper presents a new method for constructing a Ship Autopilot based on the combination of Fuzzy Logic Control (FLC) and Linear Control Theory (Pill control). The new Ship Autopilot has the advantages of both the Pill and FLC control methodologies: easy to construct, and optimal control laws can be established based on ship masters' knowledge. Therefore, the new ship autopilot can be well adapted with parameter variations and strong environment effects. Simulation using MATLAB software for a ship with real parameters shows high effectiveness of the Fuzzy Pill autopilot in course keeping and course changing manoeuvres in comparison with the ordinary Pill ship autopilots.

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An Identification of the Hydraulic Motion Simulator Using Modified Signal Compression Method and Its Application

  • Park, Min-Kyu;Lee, Min-Cheol;Go, Seok-Jo
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1999년도 제14차 학술회의논문집
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    • pp.133-136
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    • 1999
  • Many researches on the identification of a system have been carried out using a least square method, an adaptive filter, and so on. However, it is difficult to apply these methods in a nonlinear system. In the case of a nonlinear system, it is known that the signal compression method is able to estimate uncertain parameters of linear element in a nonlinear system because it is able to separate linear element and nonlinear element in a nonlinear system. However, the signal compression method cannot be applied to a motion simulator because actuators of the simulator is single-rod cylinders which includes expansion and compression dynamic properties. Therefore, this paper proposes a modified signal compression method which is able to estimate uncertain parameters of the motion simulator dynamics. The dynamic properties of this system are identified by separating expansion and compression properties when applying the signal compression method. And then, the identified parameters are applied to design a sliding mode controller for the simulator. The performance of the designed sliding mode controller is evaluated experimentally.

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