• 한국지진공학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.13-22
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• 2012

지반-구조물의 상호작용은 구조물의 동적 해석 및 기초 설계에 있어 지대한 영향을 미침에도 불구하고 그 중요성이 간과되어 왔다. 이는 모델링 과정의 복잡성으로 인해 실무자를 위한 적절한 절차가 미비 하다는 점에서 상당부분 그 이유를 찾을 수 있을 것이다. 본 연구에서는 먼저 구조물의 동적 해석이 필수적으로 요구되는 강진지역인 미국 캘리포니아에 위치한 Cal(IT)2 건물을 대상으로 지반 경계조건을 달리했을 시 해석상의 차이가 어느 정도 나는지를 검토해 보았다. 기초 모델링 기법의 하나인 Beam on Nonlinear Winkler Foundation Model을 Linear Matrix Inequalities Model Reduction 기법을 활용하여 보다 간략하게 사용할 수 있도록 하였다. 이렇게 하여 만들어진 대상 건물의 유한요소 모델과 실재 얻어진 가속도 데이터를 비교하여 제시된 방식을 통해 매우 우수한 해석 결과를 얻을 수 있음을 보였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권1호
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• pp.35-41
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• 2010

최근의 항공기 개발에 있어 조종면을 복수 개로 분할하여 제어함으로써 예기치 못한 결함 발생 시 안전성 및 생존성을 향상 시킬 수 있는 재형상 제어에 관한 연구가 중요하게 대두되어 왔다. 본 논문은 조종면 결함 시 발생 가능한 조종면의 포화를 고려한 모델예측 제어기법을 이용한 재형상 제어를 다룬다. 모델예측 제어의 내부 모델로는 트림 조건에서 선형화된 운동방정식을 사용하며 조종면의 포화가 발생할 경우에 선형행렬부등식 기반의 반한정 프로그래밍을 이용한 최적화를 수행하며 그 외의 경우에는 모델예측 제어기법을 풀어서 구한 해석적인 해를 사용하는 제어기 구조를 제안한다. 제안된 알고리즘의 성능을 확인하기 위해 임의의 조종면 결함 상황에 대한 비선형 시뮬레이션을 수행하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.372-377
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• 2011

본 논문에서는 하이브리드 자기베어링 시스템의 효과적인 제어 방안 마련을 위한 기법 제안을 목표로 한다. 자기베어링 시스템에서의 제어 목적이란, 회전자(rotor)의 회전을 외부의 물리적 접촉 없이 자기장의 힘만으로 동작하도록 베어링의 위치를 최대한 센터에 위치케 하는 것이다. 기본적으로 자기베어링 시스템은 비선형적 동적방정식으로 구성되기 때문에, 제어 목적을 달성하기 위한 제어 입력 신호의 설계가 쉽지 않으며, 외부 환경의 영향에 따른 시스템 파라미터 변화율에도 많이 민감한 편이다. 본 논문에서는 자기베어링 시스템의 비선형성에 대한 해석 방안으로 퍼지 모델링을 통해 시스템을 재해석하게 되며, 제어 목적에 대한 설정은 선형행렬 부등식 기반 안정화 문제로 변환하여 제어 입력을 설계하고자 한다. 해당 퍼지 모델링 및 제어 알고리즘의 정당성은 시뮬레이션을 통해 검증된다.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제3권4호
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• pp.524-532
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• 2005

This paper concerns delay-dependent guaranteed cost control (GCC) problem for a class of linear state-delayed systems with norm-bounded time-varying parametric uncertainties. By incorporating the free weighing matrix approach developed recently, new delay-dependent conditions for the existence of the guaranteed cost controller are presented in terms of matrix inequalities for both nominal state-delayed systems and uncertain state-delayed systems. An algorithm involving convex optimization is proposed to design a controller achieving a suboptimal guaranteed cost such that the system can be stabilized for all admissible uncertainties. Through numerical examples, it is shown that the proposed method can yield less guaranteed cost than the existing delay-dependent methods.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.658-662
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• 2004

This paper develops a stability analysis and controller synthesis methodology for a continuous-time affine Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy systems with parametric uncertainties. Affine T-S fuzzy system can be an advantage because it may be able to approximate nonlinear functions to high accuracy with fewer rules than the homogeneous T-S fuzzy systems with linear consequents only. The analysis is based on Lyapunov functions that are continuous and piecewise quadratic. The search for a piecewise quadratic Lyapunov function can be represented in terms of bilinear matrix inequalities (BMIs). A simulation example is given to illustrate the application of the proposed method.

• 전기학회논문지
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• 제56권3호
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• pp.600-603
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• 2007

We propose a method to estimate the asymptotic stability region(ASR) of a mismatched uncertain variable structure system with a bounded controller. The uncertain system under consideration may have mismatched parameter uncertainties in the state matrix. Using linear matrix inequalities(LMIs) we estimate the ASR and we show the quadratic stability of the closed-loop control system in the estimated ASR. We also give a simple LMI-based algorithm for estimating the ASR. Finally, we give a numerical example in order to show the effectiveness of our method.

• Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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• 제2권4호
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• pp.248-254
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• 2000

This paper presents and output feedback fuzzy H(sup)$\infty$ control problem for a class of nonlinear systems with time-varying delayed state. The Takagi-Sugeno fuzzy model is employed to represent a nonlinear systems with time-varying delayed state. Using a single quadratic Lyapunov function, the globally exponential stability and disturance attenuation of the closed-loop fuzzy control system are discussed. Sufficient conditions for the existence of fuzzy H(sup)$\infty$ controllers are given in terms of matrix inequalities. Constructive algorithm for design of fuzzy H(sup)$\infty$ controller is also developed. A simulation example is given to illustrate the performance of the proposed design method.

• Kyungpook Mathematical Journal
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• 제47권1호
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• pp.133-150
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• 2007

In a development of efficient primal-dual interior-points algorithms for self-scaled convex programming problems, one of the important properties of such cones is the existence and uniqueness of "scaling points". In this paper through the identification of scaling points with the notion of "(metric) geometric means" on symmetric cones, we extend several well-known matrix inequalities (the classical L$\ddot{o}$wner-Heinz inequality, Ando inequality, Jensen inequality, Furuta inequality) to symmetric cones. We also develop a theory of spectral geometric means on symmetric cones which has recently appeared in matrix theory and in the linear monotone complementarity problem for domains associated to symmetric cones. We derive Nesterov-Todd inequality using the spectral property of spectral geometric means on symmetric cones.

• 전기학회논문지
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• 제65권12호
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• pp.2023-2029
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• 2016

This paper addresses a robust controller design technique for a nonlinear underwater glider with disturbances. We consider the buoyancy and pitching moment as control inputs, which generate additional nonlinearity on the plant dynamics. To deal with the nonlinearity, we utilize the optimal linearization technique. The conditions for the optimal linearization and the controller design are formulated in terms of matrix inequalities. The effectiveness of the proposed method is demonstrated through a simulation.

• 전기학회논문지
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• 제61권7호
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• pp.1014-1018
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• 2012

This paper presents a decentralized controller design for formation flying of multiple satellites based on the overlapping decomposition technique. Each satellite is assumed to avail only the information of its own and in front of itself, which restricts the structure of a controller gain matrix to an overlapped form. The concerned large-scale system is expanded using the overlapping decomposition technique. Design condition is represented in terms of linear matrix inequalities with small-scale systems in a decentralized form, based on the expanded system. The resulting controller is contracted to the original overlapped form so as to close the original system. A numerical simulation shows the effectiveness of the proposed technique.