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강인 포화 제어기의 안정성에 관한 실험적 연구
Experimental Study on Stability of Robust Saturation Controller

임채욱   (한국과학기술원 기계공학과UU0001375  ); 문석준   (한국기계연구원CC0007559  ); 박영진   (한국과학기술원 기계공학과UU0001375  ); 박윤식   (한국과학기술원 기계공학과UU0001375  );
  • 초록

    In our previous research, we proposed a robust saturation controller which involves both control input saturation and structured real parameter uncertainties. This controller can analytically prescribed the upper and lower bounds of parameter uncertainties, and guarantee the closed-loop robust stability of the system in the presence of actuator's saturation. And the availability and the effectiveness of the proposed robust saturation controller were verified through numerical simulations. In this paper, we verify the robust stability of this controller through experimental tests. Expecially, we show unstable cases of other controllers in comparison with this controller. Experimental tests are carried out in the laboratory using a two-story test structure with a hydraulic-type active mass damper.


  • 주제어

    제어입력 포화 .   구조적 파라미터 불확실성 .   Lyapunov 안정성 .   강인 안정성 .   강인 포화 제어기.  

  • 참고문헌 (8)

    1. Wu, Z. and Soong, T. T., 1996, 'Modified Bang-bang Control Law for Structural Control Implementation', Journal Engineering Mechanics, ASCE, Vol.122, pp. 771-777 
    2. Lim, C. W., Moon, S. J., Park, Y. J. and Park, Y. S., 2005, 'A Robust Saturation Controller Design Method Considering Structured Real Parameter Uncertainties', 2nd ANCRiSST Workshop on Advanced Smart Material and Structures Technology, Gyoeng-ju, Korea, July 21-24 
    3. Gahinet, P., Apkarian, P. and Chilali, M., 1996, 'Affine Parameter-dependent Lyapunov Functions and Real Parameter Uncertainty', IEEE Transactions on Automatic Control, Vol.41, No. 3, pp. 436-442 
    4. Gahinet, P. and Nemirovski, A., 1995, 'The LMI Control Toolbox', The Math Works Inc 
    5. Dorato, P., Abdallah, C. and Cerone, V., 1995, 'Linear Quadratic Control : an Introduction', Prentice Hall, Inc 
    6. Bernstein, D. S. and Michel, A. N., 1995, 'A Chronological Biblography on Saturating Actuators', International Journal of Robust and Nonlinear Control, Vol.5, pp. 375-380 
    7. Lim, C. W., Park, Y. J. and Moon, S. J., 'Robust Saturation Controller for Linear Time-invariant System with Structured Real Parameter Uncertainties', Journal of Sound and Vibration, (accepted on 15 October 2005) 
    8. Zhou, K. and Doyle, J.C., 1998, 'Essentials of Robust Control', Prentice-Hall, Inc 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (6)

    1. Park, Young-Jin ; Moon, Seok-Jun ; Lim, Chae-Wook 2006. "Active Vibration Control of Structure Using LMI Optimization Design of Robust Saturation Controller" 한국소음진동공학회논문집 = Transactions of the Korean society for noise and vibration engineering, 16(3): 298~306     
    2. Moon, Seok-Jun ; Lim, Chae-Wook ; Huh, Young-Chul 2006. "Stability of Saturation Controllers for the Active Vibration Control of Linear Structures" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea, 10(6): 93~102     
    3. Lim, Chae-Wook ; Moon, Seok-Jun ; Park, Youn-Gjin 2006. "Experimental Verification on the Availability of Robust Saturation Controller for the Active Vibration Control of Building using AMD" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea, 10(2): 83~90     
    4. Lim, Chae-Wook 2008. "Active Vibration Control Using Saturated LQR Controller" 한국소음진동공학회논문집 = Transactions of the Korean society for noise and vibration engineering, 18(11): 1105~1110     
    5. Lee, Seong-Woo ; Song, Oh-Seop 2012. "Robust Near Time-optimal Controller Design for a Driving System Using Lyapunov Stability" 한국소음진동공학회논문집 = Transactions of the Korean society for noise and vibration engineering, 22(7): 650~658     
    6. Lee, Seong-Woo ; Song, Oh-Seop 2012. "Improvement of Steady-state Error in a Driving System with Time-optimal Controller" 한국소음진동공학회논문집 = Transactions of the Korean society for noise and vibration engineering, 22(9): 861~869     

 저자의 다른 논문

  • 임채욱 (7)

    1. 2000 "구동기의 성능 한계를 고려한 구조물의 진동제어 알고리듬의 적용에 관한 연구" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 4 (2): 25~36    
    2. 2001 "과도한 기진력을 받는 다자유도계 구조물의 진동 제어를 위한 적응형 뱅뱅 제어 알고리듬의 유용성에 관한 연구" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 5 (1): 53~61    
    3. 2001 "지반 기진력을 받는 구조물의 진도제어를 위한 Hybrid Mass Damper의 유용성에 관한 연구" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 5 (4): 1~8    
    4. 2006 "강인 포화 제어기의 LMI 최적 설계를 이용한 구조물의 능동 진동 제어" 한국소음진동공학회논문집 = Transactions of the Korean society for noise and vibration engineering 16 (3): 298~306    
    5. 2006 "AMD를 이용한 건물의 능동 진동 제어를 위한 강인 포화 제어기의 유용성에 관한 실험적 검증" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 10 (2): 83~90    
    6. 2006 "Lyapunov 강인 안정성 조건을 이용한 강인 최적 뱅뱅 제어기" 제어·자동화·시스템공학 논문지 = Journal of control, automation and systems engineering 12 (5): 411~418    
    7. 2006 "구조적 파라미터 불확실성을 갖는 안정한 선형계에 대한 강인 포화 제어기" 제어·자동화·시스템공학 논문지 = Journal of control, automation and systems engineering 12 (6): 517~523    
  • 문석준 (40)

  • 박영진 (41)

  • 박윤식 (47)

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