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한국마린엔지니어링학회지 = Journal of the Korean Society of Marine Engineering v.34 no.2, 2010년, pp.310 - 317  
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SESIP 시스템의 스윙업과 안정화 제어
Swing-up and Stabilization Control of a SESIP System

소명옥    (한국해양대학교 선박전자기계공학부   ); 유희한    (한국해양대학교 선박전자기계공학부   ); 류기탁    (한국해양수산연수원 국제교육팀   ); 이윤형    (한국항만연수원 부산연수원   ); 이종환    (로이드선급  );
  • 초록

    본 논문은 전형적 비선형 시스템인 셀프 이렉팅 도립진자 시스템의 스윙업과 안정화에 대한 제어 방법을 제안한다. 펜던트 상태의 진자를 PV 제어기를 이용하여 스윙업 시키고, 진자가 적절한 위치에 도달했을 경우 PI형 상태피드백 제어기로 스위칭하여 진자가 넘어지지 않게 유지시키도록 한다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 제어기법의 유효성을 확인한다.


    In this paper, we propose a method for swing-up and stabilization of a SESIP(Self-Erecting Single Inverted Pendulum) system which is one of the typical nonlinear systems. We use PV(Proportional velocity) controller for swinging up the pendulum and employ a PI-type state-feedback controller for stabilizing the pendulum. Control is switched to a stabilizing controller, which is designed to balance the inverted position of pendulum and the cart position to the near vertical position. Computer simulations are performed to illustrate the control performance of the proposed scheme.


  • 주제어

    셀프 이렉팅 도립진자 시스템 .   스윙업 .   안정화 .   스위칭 .   PV 제어기 .   PI형 상태피드백 제어기.  

  • 참고문헌 (8)

    1. 강문성, "도립진자 시스템의 강인 제어기 설계", 청주대학교 산업과학연구, vol. 23, no. 2, pp. 159-165, 2006. 
    2. 소명옥, 류길수, "도립진자 시스템의 뉴로-퍼지제어에 관한 연구", 한국박용기관학회지, vol. 20, no. 4, pp. 333-341, 1996. 
    3. K. Yoshida, "Swing-up control of an inverted pendulum by energy-based methods", Proceedings of the American Control Conference, pp. 4045-4047, 1999. 
    4. M. Bugeja, "Non-linear swing-up and stabilizing control of an inverted pendulum system", EUROCON 2003 Ljubljana, 2003. 
    5. 남택근, 소명옥, 박진길, "아크로뱃 로봇의 정준형과 도립제어", 한국박용기관학회지, vol 26, no. 4, pp. 432-438, 2002.     
    6. 안종갑, 이윤형, 유희한, 소명옥, 진강규, "RCGA를 이용한 도립진자 시스템의 파라미터 추정 및 안정화 제어", 한국마린엔지니어링학회지, 제30권, 6호, pp. 746-752, 2006.     
    7. 이윤형, 안종갑, 진강규, 소명옥, "상태관측기를 이용한 도립진자 시스템의 제어, 한국마린엔지니어링학회지", vol. 31, no. 4, pp. 462-467, 2007.     
    8. Quanser user manual. Liner Motion Servo Plants : IP02, SESIP, 2005. 

 저자의 다른 논문

  • 소명옥 (48)

    1. 1993 "적응제어기법을 이용한 레벨제어시스템의 제어기 설계" 韓國舶用機關學會誌 = Journal of the Korean Society of Marine Engineers 17 (5): 54~62    
    2. 1996 "도립진자 시스템의 뉴로-퍼지 제어에 관한 연구" 韓國舶用機關學會誌 = Journal of the Korean Society of Marine Engineers 20 (4): 11~19    
    3. 1996 "비선형 시스템의 퍼지 모델링 기법과 안정도 해석" 韓國舶用機關學會誌 = Journal of the Korean Society of Marine Engineers 20 (2): 33~39    
    4. 1996 "퍼지 론기법 정수공정의 전염소주입율 제어에 관한 연구" 海洋安全學會誌 = Journal of the society of maritime safety 2 (1): 89~95    
    5. 2001 "퍼지-LQ 제어 기법을 이용한 강인한 제어시스템의 설계" 韓國舶用機關學會誌 = Journal of the Korean Society of Marine Engineers 25 (3): 623~630    
    6. 2002 "아크로뱃 로봇의 정준형과 도립제어" 韓國舶用機關學會誌 = Journal of the Korean Society of Marine Engineers 26 (4): 432~438    
    7. 2002 "LQ 제어 기법을 이용한 컨테이너 크레인의 제어기 설계" 韓國舶用機關學會誌 = Journal of the Korean Society of Marine Engineers 26 (5): 544~553    
    8. 2003 "모델 매칭법과 규범모델 추종방식에 의한 디젤기관의 적응속도제어" 韓國舶用機關學會誌 = Journal of the Korean Society of Marine Engineers 27 (5): 609~616    
    9. 2003 "퍼지제어 기법을 이용한 컨테이너 크레인의 제어기 설계" 韓國舶用機關學會誌 = Journal of the Korean Society of Marine Engineers 27 (6): 759~766    
    10. 2005 "컨테이너용 AGV의 작업할당과 동적 경로계획" 한국마린엔지니어링학회지 = Journal of the Korean Society of Marine Engineering 29 (4): 369~376    
  • 유희한 (13)

  • 류기탁 (8)

  • 이윤형 (19)

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