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개루프 상태에서 플랜트가 불안정한 경우에 대한 멀티레이트 표본 데이터 제어 시스템의 안정화
Stabilization of Multirate Sampled-Data Control Systems in Case of Open-Loop Unstable Plant

손석보   ((주)네비콤CC0059224  ); 박상현   ((주)네비콤CC0059224  ); 김영백   ((주)네비콤CC0059224  ); 박찬식   (충북대학교 전기ㆍ전자ㆍ컴퓨터 공학부UU0001309  ); 이상정   (충남대학교 정보통신공학부UU0001302  );
  • 초록

    This paper proposes a stabilizing controller for the multirate sampled-data systems, which have a periodic output measurement scheme, in case of the open-loop unstable plant. A sufficient condition for maintaining observability in the multirate sampled-data systems is derived and a design strategy for filtered disturbance rejection is proposed. We also propose a design method for the plant output estimator. It is shown that the proposed pre-stabilizing controllers can stabilize the plant through the simulations. The proposed controller has IMC structure, and can be decomposed into the pre-stabilizing controller, the plant output estimator, the filtered disturbance estimator and the inverse of the fast pre-stabilized plant model. We assume that the plant is open-loop unstable and the disturbance consists of a sum of finite number of sinusoids with different frequencies. Some examples are presented for illustrations.


  • 주제어

    multirate system .   IMC(Internal Model Control) .   disturbance rejection .   unstable plant.  

  • 참고문헌 (15)

    1. G.C. Goodwin, S.F. Graebe, and W.S. Levine(1993), 'Internal model control of linear systems with saturating actuators,' Proc. ECC93, Groninger, The Netherlands 
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    3. W. J. Edwards et al., 'Coating mass control design for a continuous galvanizing line,' Automatica. vol. 12, pp. 225-235, 1976 
    4. C. Lindenborg, 'A process model of moisture variations,' Pulp and Paper Canada, vol. 87, no. 4, pp. 42-147,1986 
    5. D. G. Meyer, 'A parameterization of stabilization controllers for multirate sampled-data systems,' IEEE Trans. Automat. Contr., vol. AC-35, no. 2, pp. 233-236, Feb. 1990 
    6. 김영백, 이상정, '멀티레이트 표본 데이터 제어 시스템의 안정화,' 제어.자동화.시스템공학 논문지 제2권 제2호, 1996.6     
    7. B. A. Francis and T. T. Georgiou, 'Stability theory for linear time-invariant plants with periodic digital controllers,' IEEE tran. Automat. Contr., vol. AC-33. pp. 820-832, 1988 
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    10. S. Bittanti, P. Colani, and G. De Nicolao, 'Periodic regulators with incomplete and noisy measurements,' Proc. 29th Conf. Decision Contr., Honolulu, USA, 1990 
    11. D. G. Meyer, 'A new class of shift-varying operators, their shift-invariant equivalents and multirate digital systems,' IEEE Trans. Automat. Contr., vol. AC-35, pp. 429-433, 1990 
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    13. T. Mita, Y. Childa, Y. Kaku, and H. Namasato, 'Two delay robust digital control and its applications avoiding the problem on unstable zeros,' IEEE Trans. Automat. Contr., vol. AC-33, pp. 962-970, 1990 
    14. C. Zhang, 'A dual rate digital compensator for zero assignment,' Systems and Control Letters, vol. 19, pp. 225-232, 1992 
    15. P. Alberto, 'Block multirate input-output model for sampled-data control systems,' IEEE Trans. Automatic. Contr., vol. AC-33, pp. 1085-1088, 1990 

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  • 손석보 (3)

    1. 2006 "무선 측위 시스템의 성능 평가를 위한 시험 시나리오 집합 제안" 제어·자동화·시스템공학 논문지 = Journal of control, automation and systems engineering 12 (8): 759~764    
    2. 2011 "계산량과 정확도를 동시에 만족하는 eLoran/GPS 통합 항법 알고리즘" 전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers 60 (3): 612~619    
    3. 2011 "GPS L1/L2, GLONASS 수신기용 다중 대역 단일 패치 안테나" 韓國電磁波學會論文誌 = The journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science 22 (10): 990~998    
  • 김영백 (5)

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