• 제목/요약/키워드: Hurwitz stability

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계수도를 이용한 특성다항식의 Hurwitz 안정조건에 관한 연구 (STUDY ON HURWITZ STABILITY CONDITIONS OF THE CHARACTERISTIC POLYNOMIALS USING THE COEFFICIENT DIAGRAM)

  • 강환일
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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    • pp.413-416
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    • 1998
  • We investigate the Hurwitz stability condition using the coefficient diagram. The coefficient diagram consists of a plot of logarithmic values of the coefficients of the characteristic polynomial versus the degree of the coresponding coefficients. The logarithmic value of the coefficient of the characteristic polynomials are plotted in the descending order. Using the Bhattacharyya, Chapellat and Keel's algorithm, the sufficient and necessary condition for Hurwitz stability are reconstructed using the coefficient diagram. With the coefficient diagram we also present some necessary or sufficient conditions for Hurwitz stability of polynomials. In addition we obtain a lower bound for the Manabe parameter $\tau$.

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스케일 텔레 로보틱스 시스템에 적용된 Routh-Hurwitz와 절대 안정도 기준의 비교 (Comparison of Routh-Hurwitz and Absolute Stability Criteria in Application to Scaled Telerobotics Systems)

  • 이고르 가포노프;조현찬;전홍태
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권11호
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    • pp.171-179
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    • 2013
  • 본 논문에서는 스케일 텔레 로보틱스 시스템에 Routh-Hurwitz와 Llewellyn의 절대 안정도 기준의 적용에 관한 비교 연구 결과를 보인다. 텔레 로보틱스 시스템의 동적 방정식이 주어지고, 시스템의 전달함수는 더 나은 안정도 해석을 얻게 된다. 제어기 이득의 안정적인 마진은 두 가지의 안정도 해석 방법을 통하여 얻을 수 있으며, 본 논문에서 그 결과의 차이를 밝히고 설명했다. 본 논문은 안정도 분석결과를 수치 예제를 통해 증명하는 것으로 결론을 도출한다.

ON STABILITY OF A POLYNOMIAL

  • KIM, JEONG-HEON;SU, WEI;SONG, YOON J.
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제36권3_4호
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    • pp.231-236
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    • 2018
  • A polynomial, $p(z)=a_0z^n+a_1z^{n-1}+{\cdots}+a_{n-1}z+a_n$, with real coefficients is called a stable or a Hurwitz polynomial if all its zeros have negative real parts. We show that if a polynomial is a Hurwitz polynomial then so is the polynomial $q(z)=a_nz^n+a_{n-1}z^{n-1}+{\cdots}+a_1z+a_0$ (with coefficients in reversed order). As consequences, we give simple ratio checking inequalities that would determine unstability of a polynomial of degree 5 or more and extend conditions to get some previously known results.

선형진동계에 작용하는 비선형진흡진기에 관한 안정성해소 연구 (A Study of Stability Analysis on Nonlinear Dynamic Vibration Absorber Acting on Damped Main Vibration Systems)

  • 안찬우;박일수;박동환
    • 한국해양공학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.62-68
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    • 1992
  • In this study, a system coupled with the nonlinear dynamic vibration absorber was modelled, and its equation of motion was analized by the harmonic balance method to obtain the amplitude ratio. And also, the stability analysis was done by the Routh Hurwitz method. In the vibration systems coupled with the nonlinear dynamic vibration absorber, the unstable region and the jump phenomenon can be ramarkably affected by the damping ratio. The stable and unstable region that obtained to differential method excellently agreed to the result of the stability analysis of Routh Hurwitz.

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일차 홀드 방식의 반력 구현 시스템에 대한 안정성 해석 (Stability Analysis of a Haptic System with a First-Order-Hold Method)

  • 이경노
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.389-394
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    • 2014
  • This paper presents the effect of a reflective force computed from a first-order-hold method on the stability of a haptic system. A haptic system is composed of a haptic device with a mass and a damper, a virtual spring, a sampler and a sample-and-hold. The boundary condition of the maximum virtual stiffness is analytically derived by using the Routh-Hurwitz criterion and the condition shows that the maximum virtual stiffness is proportional to the square root of the mass and the damper of a haptic device and also is inversely proportional to the sampling time to the power of three over two. The effectiveness of the derived condition is evaluated by the simulation. When the reflective forces are computed by using the first-order-hold method, the maximum available stiffness to guarantee the stability is increased several hundred times as large as when the zero-order-hold method is applied.

A Note on Schur Stability of Real Weighted Diamond Polynomials

  • Otsuka, Naohisa;Ichige, Koichi;Ishii, Rokuya
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.421-424
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    • 2004
  • This paper presents a sufficient condition for the real weighted diamond polynomials to be Schur stable using bilinear transformation and Kharitonov's theorem.

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루드-후르비쯔 (Routh-Hurwitz) 안정성 판별법을 이용한 인간의 임피던스가 포함된 햅틱 시스템의 안정성 분석 (Stability Analysis of a Haptic System with a Human Impedance model using the Routh-Hurwitz Criterion)

  • 이경노
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.1813-1818
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    • 2014
  • 햅틱 시스템에는 사용자인 인간이 항상 포함되므로, 인간 임피던스에 의한 시스템 안정성 분석이 필요하다. 특히, 일차 홀드 방식의 햅틱 시스템에 대한 인간 임피던스의 안정성 영향 분석이 미진하다. 본 논문에서는 선형 2차 시스템으로 모델화된 인간의 임피던스 모델을 포함하는, 일차 홀드 방식의 햅틱 시스템에 대한 안정성을 루드-후르비쯔 (Routh-Hurwitz)안정성 판별법을 이용하여 해석했다. 가상 벽 모델인 가상 스프링 상수 ($K_w$)의 안정성 영역과 인간 임피던스의 질량 ($M_h$), 댐핑 ($B_h$),그리고 스프링 상수 ($K_h$)와의 관계를 루드-후르비쯔 안정성 판별법을 이용하여 분석한 결과, 스프링 상수 ($K_h$)가 일정할 때 가상 스프링 상수 ($K_w$)는 인간 임피던스의 질량 ($M_h$)과 댐핑 ($B_h$)의 제곱근에 비례했다. 또한 인간 임피던스의 질량 ($M_h$)또는 댐핑 ($B_h$)가 일정할 때 가상 스프링 상수 ($K_w$)는 스프링 상수 ($K_h$)의 0.48배만큼 감소했다. 이를 종합하여 $K_w{\leq}54413{\sqrt{(M_h+M_d)(B_h+B_d)}}-0.486K_h$의 모델을 제안했고, 이론 값들과 제시된 모델로부터 계산된 값을 비교한 결과 평균적인 상대오차가 0.5%로 작게 나타났다. 제시된 모델이 인간 임피던스 모델과 가상 스프링 상수와의 관계를 비교적 잘 표현하고 있다.

AN EASILY CHECKING CONDITION FOR THE STAVILITY TEST OF A FAMILY OF POLYNOMIALS WITH NONLIMEARLY PERTURBED COEFFICIENTS

  • Kim, Young-Chol;Hong, Woon-Seon
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1995년도 Proceedings of the Korea Automation Control Conference, 10th (KACC); Seoul, Korea; 23-25 Oct. 1995
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    • pp.5-9
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    • 1995
  • In many cases of robust stability problems, the characteristic polynomial has real coefficients which or nonlinear functions of uncertain parameters. For this set of polynomials, a new stability easily checking algorithm for reducing the conservatism of the stability bound are given. It is the new stability theorem to determine the stability region just in parameter space. Illustrative example show that the presented method has larger stability bound in uncertain parameter space than others.

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안정도 판별법과 유전자 알고리즘에 의한 PI 제어기 설계 (PI controller design by stability criterion and Genetic algorithm)

  • 조준호;최정내;이원혁;황형수;박민정
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2230-2232
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    • 2003
  • One of the important problems in a control system design is the requirement that the system should have adequate relative stability. In this paper, We proposed a tuning algorithm PI controller for first order plus dead time system. It is determined the domain of the PI control parameters by Routh - Hurwitz criterion, and we tune parameters of the PI controller using genetic algorithm. A numerical example is also given to illustrate the method.

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스트랩다운 탐색기를 탑재한 유도탄의 안정성 해석 (Stability Analysis of Missiles with Strapdown Seeker)

  • 김태훈;박봉균;권혁훈;김윤환;탁민제
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.332-340
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    • 2011
  • 스트랩다운 탐색기를 탑재한 유도탄의 경우, 비례항법 호밍유도를 위한 관성좌표계 기준 시선각속도 정보를 직접적으로 획득하지 못하기 때문에 유도탄의 자세정보와 탐색기의 지향각 정보를 활용하여 적절히 추정하여야 한다. 하지만, 시선각속도를 추정하는 방법에 따라 획득된 시선각속도 정보에 동체 자세각속도 정보가 포함되어 불필요한 피드백루프(Parasite Loop)가 형성되고, 이로 인해 유도성능이 감소하거나 전체 유도조종루프가 불안정하게 되는 현상(Parasite Effect)이 발생하기도 한다. 본 논문에서는 비례항법 호밍유도를 위한 시선각속도 정보 추정방법과 이에 따라 발생되는 Parasite Loop 원인을 살펴보며, Routh-Hurwitz 안정성 판별법을 이용하여 Parasite Effect를 최소화하는 방안을 제시하도록 한다. 또한 다양한 시뮬레이션을 통해 제안한 방법에 대해 검증하도록 한다.