• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.441-447
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• 2012

본 논문은 무인 잠수정(Autonomous underwater vehicles: AUVs)의 타카기-수게노 (Takagi-Sugeno: T-S) 퍼지 모델 기반 $H_{\infty}$ 제어기 설계 기법을 제안한다. 설계 기법은 외란을 갖는 무인 잠수정의 깊이 제어 성능을 보장하는 안정성 있는 제어기 설계에 초점을 맞춘다. 비선형 무인 잠수정 시스템은 Sector nonlinearity 기법을 이용하여 T-S 퍼지 시스템으로 모델링된다. 리아푸노프(Lyapunov) 함수를 이용해 제어 성능을 보장하는 선형 행렬 부등식(linear matrix inequality: LMI) 형태의 $H_{\infty}$ 제어기 설계 조건을 유도한다. 성공적인 무인 잠수정의 깊이 제어를 위해 선형 행렬 부등식에 심도각과 피치각의 제한 조건을 고려한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 기법의 성능을 검증한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제39권6호
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• pp.20-26
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• 2002

본 논문에서는 시변 시간지연을 가지는 이산 선형 불확실성 시스템에 대한 보장 비용 제어문제를 다룬다. 본 논문에서 다루는 불확실성 시스템은 시변 노옴 한정 파라미터 불확실성을 가진다. 모든 허용 가능한 불확실성에 대해 폐루프 시스템이 자승적으로 안정하고 성능을 보장하는 제어기가 존재할 충분조건과 설계방법에 대해 논의한다. 또한, 변수 치환과 Schur 여수정리 등을 이용하여 충분조건을 모든 변수에 대한 선형 행렬 부등식(linear matrix inequality)으로 표현한다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권12호
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• pp.89-98
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• 2015

본 논문에서는 임의적으로 발생하는 폴리토프 불확실성과 외란을 고려한 시간지연시스템의 강인비약성 $H_{\infty}$ 제어기설계 알고리듬을 다룬다. 먼저 임의적으로 발생하는 불확실성과 외란을 가지는 시간지연시스템을 설계하고, Lyapunov 안정성 분석과 $H_{\infty}$ 성능지수를 기반으로 강인비약성 $H_{\infty}$ 제어기가 존재하기 위한 충분조건을 선형행렬부등식(LMI, linear matrix inequality)의 형태로 제시한다. 구한 충분조건은 변수치환과 슈어 여수(Schur complement) 정리를 바탕으로 파라미터의 함수를 포함한 파라미터화 선형행렬부등식(PLMI, parameterized linear matrix inequality)으로 표현할 수 있으므로 PLMI의 모든 해로부터 제어기이득과 비약성을 만족하는 제어기 섭동영역 및 $H_{\infty}$ 성능을 만족하는 노옴 한계치 ${\gamma}$를 한번에 구할 수 있다. 마지막으로 예제와 모의실험에서 제안한 강인비약성 $H_{\infty}$ 제어기가 임의적으로 발생하는 불확실성 및 외란, 시간지연이 있더라도 폐루프시스템을 안정화시키고 $H_{\infty}$ 성능을 보장함을 확인하고 확정적인 불확실성을 기반으로 설계한 제어기와 성능을 비교한다.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제6권4호
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• pp.515-525
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• 2008

In this paper, the problem of delay-dependent stabilization for singular systems with multiple internal and external incommensurate constant point delays is investigated. The condition when a singular system subject to point delays is regular independent of time delays is given and it can be easily test with numerical or algebraic methods. Based on Lyapunov-Krasovskii functional approach and the descriptor integral-inequality lemma, a sufficient condition for delay-dependent stability is obtained. The main idea is to design multiple memoryless state feedback control laws such that the resulting closed-loop system is regular independent of time delays, impulse free, and asymptotically stable via solving a strict linear matrix inequality (LMI) problem. An explicit expression for the desired memoryless state feedback control laws is also given. Finally, a numerical example illustrates the effectiveness and the availability for the proposed method.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제4권6호
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• pp.682-688
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• 2006

This paper deals with the delay-dependent and rate-independent stabilization of systems with multiple unknown time-varying delays and time-varying structured uncertainties. All the linear matrix inequalities based conditions are derived by employing free-weighting matrices to express the relationships between the terms in the Leibniz-Newton formula. The criteria do not require any tuning parameters. Numerical examples demonstrate the validity of the method.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제14권1호
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• pp.37-43
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• 2014

This paper deals with a design of observer based fault detection filter for a boiler-turbine control system. The goal is to present a method for rapid sensor fault detection in order to enhance the reliability of boiler-turbine operation in the thermal power plant. Our fault detection filter can be designed via solutions of linear matrix inequalities. In order to demonstrate the efficacy of our design method, numerical simulations are provided.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.492-495
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• 2005

This paper deals with the problem of estimating the asymptotic stability region(ASR) of uncertain variable structure systems with bounded control. Using linear matrix inequalities(LMIs) we estimate the ASR and we show the exponential stability of the closed-loop control system in the estimated ASR. We show that our estimate is always better than the estimate of [3].

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제8권1호
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• pp.297-303
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• 2001

In this paper, the problem of the stability analysis for a class of linear neutral systems with time-varying delay is investigated. Using the Lyapunov method, a delay-dependent sufficient condition for asymptotic stability of the systems in terms of linear matrix inequalities (LMIs) is presented. The LMIs can be easily solved by various convex optimization algorithms.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.818-822
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• 2009

In this paper, we consider a decentralized observer design problem for fault detection in large-scaled linear time-invariant systems. Since the fault detection residual is desired to be sensitive on the fault, we use the H_ index performance criterion. Sufficient conditions for the existence of such an observer is presented in terms of linear matrix inequalities. Simulation results show the effectiveness of the proposed method.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제1호
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• pp.133-136
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• 2004

This paper proposes a stability condition in affine Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy systems with parametric uncertainties and then, introduces the design method of a fuzzy-model-based controller which guarantees the stability. 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 linear matrix inequalities (LMIs).