최적의 Bang-Bang 입력을 이용한 볼-빔 시스템의 강인한 추적 제어

이경태; 최호림

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이경태 (Dong-A University) 최호림 (Dong-A University)

저널정보: 한국전기전자학회 전기전자학회논문지 전기전자학회논문지 제22권 제1호

발행연도: 2018.3

수록면: 110 - 120 (11page)

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본 논문에서는, 볼-빔 시스템에 입-출력 궤환 선형화 기법을 적용하여 추종 궤적 r(t)를 추종하도록 제어기를 설계하였다. 설계한 제어기로 시뮬레이션 및 실험에 적용한 결과, 실험에서 오차가 크게 발생하였다. 이러한 이유는 외란 및 입력정합조건을 만족하지 못해 발생한 것으로 판단되어 볼-빔 시스템의 기존 모델링에서 적절한 외란을 추가하여, 시뮬레이션을 통해 실험 결과와 비슷한 유효한 모델링임을 입증하였다. 그러나, 여전히 저하된 성능으로 인해 bang-bang 제어기를 추가로 적용하였다. 결과적으로, 시스템의 불확실성에 대해 강인하고 향상된 성능을 시뮬레이션 및 실험결과를 통해 검증하였다.

#Ball and beam system #Input-output feedback linearization #Bang-bang input #Unmatched disturbance #Uncertainty #Tracking #Robust control

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[학술대회논문] - S. Aditi / 2016 / Robust backstepping control of ball and beam system with external disturbance estimator / International Conference on Power Electronics, Intelligent Control and Energy Systems : 1 ~ 5

[단행본] - C. T. Chen / 1999 / Linear System Theory and Design, 3rd Ed / Oxford University Press Inc.

[학술지(정기간행물)] - H.-L. Choi / 2018 / Optimal robust control of nonlinear time-delay systems: Maintaining low operating errors during feedback outages / International Journal of Control 91 (2) : 297 ~ 319

[학술대회논문] - J. Huang / 1995 / Robust nonlinear control of the ball and beam system / American Control Conference 1 : 306 ~ 310

[학술지(정기간행물)] - R. M. Hirschorn / 2002 / Incremental sliding mode control of the ball and beam / IEEE Transactions on Automatic Control 47 (10) : 1696 ~ 1700

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