• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1292-1293
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• 2015

기존에는 전동기 제어기법으로 PI제어기가 주로 사용되어 왔다. 그러나 실제 시스템의 경우 외란과 센서 잡음에 노출되기 쉽고, 모델의 불확실성에 대한 오차가 발생하기 때문에 보다 강인한 제어기법이 필요한 시점이다. $H{\infty}$제어기법은 명령 추종 성능, 시스템 모델 오차와 외란, 센서 잡음에 대해 강인성을 보장하는 고급제어기법으로서 현재 그 성능을 입증 받아 산업분야에서 다양하게 적용되고 있다. 본 논문은 매입형 영구자석 동기전동기(IPMSM)의 속도제어기에 $H{\infty}$제어기와 PI제어기를 적용하여 모의실험을 통한 성능비교를 통해 모델오차와 같은 시스템의 불확실성과 외란에 대해 $H{\infty}$제어기의 강인한 제어성능을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1995.10a
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• pp.261-266
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• 1995

본 연구에서는 자기부상시스템에 대해 흡인식 자기부상방식을 채택하고 쇠구슬에 대한 운동을 상하 1자유도로 가정하여 운동방정식을 세운다. 이때 전자석이 자기 부상력은 전자석에 흐르는 전류와 인덕턴스의 함수라 가정하고, 모델의 불확실성은 자기부상계의 운동 방정식으로부터 선형화 할 때 발생하는 오차 및 파라미터 변동으로 생각한다. 또한 모델의 불확실성이 존재하더라도 정상편차 없이 부상하는 서보제어계를 설계한다. 그런데 저자등은 강인성 문제 및 정상편차 없는 것에 역점을 두어 H$_{\infty}$ 제어이론에 기초한 1형 로바스트 서보 제어기를 구하여 자기부상 시스템의 안정화 제어계로써 적용한 적이 있다. 이때 중심해 이외의 해를 이용하여 설계한 서보 제어계는 자기부상계의 과도상태시에 일어나는 오버슈트를 줄일 수 없었다. 따라서 시스템 내부 안정화를 위하여 H$_{\infty}$ 제어이론에 의해 설계된 피드백(feedback) 제어기와 물체가 부상할 때 오버슈트를 줄이고 제어량이 목표치에 잘 추종하기 위해 설계된 피드 포워드(feed forward) 제어기로써 2자유도를 갖는 제어계를 설계한다. 이렇게 설계한 2자유도 제어계를 가지고 모의 응답실험과 본 연구자들이 만든 자기부상 시스템의 실험결과를 비교함으로써 설계된 제어기의 타당성을 조사한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2137-2139
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• 2003

본 논문에서는 초고속 비동기전송(ATM)망에서의 체증 문제를 풀기위해 $H_{\infty}$ 필터 사용을 제안한다. 많은 제어기들에 대한 초기 연구들은 가용 비트율이 망 체증이 제거될 수 있도록 버퍼에서의 원하는 셀들의 큐의 길이를 원하는 값 범위내에서 성공적으로 조절될 수 있음을 보이고 있다. 본 논문에서는 망의 노이즈를 가우시안 랜덤 열로 근사화하는 ATM망에 대하여 현대 제어 기법인 $H_{\infty}$ 필터를 적용한다. 따라서 제안한 $H_{\infty}$ 필터는 망의 외란으로 밭생하는 망의 출력의 영향을 미리 주어지는 $H_{\infty}$ 노옴값 이내로 유지시켜준다. 따라서 미리 주어지는 $H_{\infty}$ 노옴값이 작다면 제안한 $H_{\infty}$ 필터는 외란에 강인한 성능을 보여줄 수 있다. $H_{\infty}$ 필터 이득은 대수적인 리카티 방정식의 해로 구해진다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1996.11a
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• pp.391-395
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• 1996

This paper presents a robust force tracking control of a small-sized SMA gripper with two fingers using shape memory alloy(SMA) actuators. The mathematical governing equation of the proposed system is derived by Hamilton's principle and Lagrangian equation and then, the control system model is integrated with the first-order actuator dynamics. Uncertain system parameters such as time constant of the actuators are also included in the control model. A robust two degree of freedom(TDF) controller using H$_{\infty}$ control theory, which has inherent robustness to model uncertainties and external disturbances, is adopted to achieve end-point force tracking control of the two-finger gripper. Force tracking control performances for desired trajectories represented by sinusoidal and step functions are evaluated by undertaking both simulation and experimental works.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.14 no.3
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• pp.316-323
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• 2004

This paper deals with an $H_{\infty}$ output feedback controller design for singularly perturbed T-S fuzzy systems. It is shown that the $H_{\infty}$ norm of the singularly perturbed T-S fuzzy system is less than ${\gamma}$ for a sufficiently small ${\varepsilon}$>0 if the $H_{\infty}$ norms of both the slow and fast subsystem are less than ${\gamma}$. Using this fact, we develop a linear matrix inequality based design method which is independent of the singular perturbation parameter ${\varepsilon}$. A numerical example is provided to demonstrate the efficacy of the proposed design method.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.11c
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• pp.110-113
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• 2004

A delay dependent fuzzy $H_{\infty}$ controller design method for delayed nonlinear systems with parameter uncertainty is considered. Using delay-dependent Lyapunov function the asymptotical stability and $H_{\infty}$n performance problem :are discussed. A sufficient condition for the existence of fuzzy controller is presented in terms of linear matrix inequalities(LMIs). A simulation example through radar gimbal system is given to illustrate the design procedures and performances of the prosed methods.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1996.10b
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• pp.560-564
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• 1996

A mixed H$^{2}$/$H^{\infty}$ controller design method for linear systems with time delay in all variables and parameter uncertainties in all system matrices is proposed. Robust $H^{\infty}$ performance and H$^{2}$ performance condition that accounts for model-matching of closed loop system and disturbance rejection is also derived. With expressing uncertain system with linear fractional transformation form, we transform the robust stability and performance problem to the H$^{2}$/$H^{\infty}$ optimization problem and design a mixed H$^{2}$/$H^{\infty}$ controller. Using the proposed method, mixed H$^{2}$/$H^{\infty}$ controller for underwater vehicle with time delay and parameter variations are designed. Simulations of a design example with hydrodynamic parameter variations and disturbance are presented to demonstrate the achievement of good robust performance.t performance.ance.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1997.10a
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• pp.1700-1703
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• 1997

The flexibility of the manipulator inevitably inducess the vibration at the end effector. For the increase in speed and accuracy at the end tip, in this work, position and vibration control of a flexible manipuator with a separate voice coil type actrator for vibration suppression, is studied. The flexible manipulator with a tip mass is modeled an Euler-Bernoulli beam. An H.inf. controller is designed in order to make the controlled system robust against unmodeled higher-order mode vibration of the manipulator, output sensor noise, and etc. Simulations and experiments show that the modeling of the system is valid and that robust vibration control of the flexible manipulator is efficiently achieved.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07d
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• pp.2658-2661
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• 2004

압전 구동기는 전기적 에너지를 직접 동역학적 에너지로 변환하는 세라믹 구동기이다. 특히 압전 구동기의 개방 회로 시스템은 분자 구조 특성에 의해 비선형적인 히스테리시스 특성과 크리프 특성을 가진다. 이러한 비선형적 시스템을 작은 분해능으로 제어하는 경우 이에 따른 외란, 모델링의 불확실성 둥의 오차가 발생하게 된다. 따라서, 현재 이러한 비선형적 오차를 기존의 PID 및 최적제어를 사용하여 보상하는 방법에 대해서 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 압전 구동기 위치 결정 시스템 전체에 대해 LQG 제어 및 $H_{\infty}$ 제어를 적용하여 시뮬레이션을 실시하였다. 또한 본 논문은 시뮬레이션 결과를 바탕으로 실제 압전 구동기 위치 결정 시스템에 $H_{\infty}$ 제어를 적용하여 제안된 $H_{\infty}$ 제어기가 시스템 성능에 영향을 주는 외란, 모델링의 불확실성 등을 효과적으로 제거함을 보여준다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.24 no.12
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• pp.2980-2988
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• 2000

In this paper, H(sub)$\infty$ depth and course controllers of autonomous underwater vehicles using H(sub)$\infty$ servo control are proposed. An H(sub)$\infty$ servo problem is foumulated to design the controllers satisfying a robust tracking property with modeling errors and disturbances. The solution of the H(sub)$\infty$servo problem is as follows; firest, this problem is modified as an H(sub)$\infty$ control problem for the generalized plant that includes a reference input mode, and than a sub-optimal solution that satisfies a given performance criteria is calculated by LMI(Linear Matrix Inequality) approach, The H(sub)$\infty$depth and course controllers are designed to satisfy the robust stability about the modeling error generated from the perturbation of the hydrodynamic coefficients and the robust tracking property under disturbances(was force, wave moment, tide). The performances(the robustness to the uncertainties, depth and course tracking properties) of the designed controlled are evaluated with computer simulations, and finally these simulation results show the usefulness and applicability of the propose H(sub)$\infty$ depth and course control systems.