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PID-자기동조 제어방식에 의한 DC 서보 전동기의 속도제어
The Speed Control of a DC Servo Motor by the PID Self Tuning Control Method 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.9 no.6, 2008년, pp.1560 - 1564  

조현섭 (청운대학교 디지털방송공학과) ,  구기준 (한림성심대학 정보통신네트워크과)

초록
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산업 자동화의 고정밀도에 따라 직류 전동기는 강인제어가 요구되고 있다. 하지만 PID 제어기를 갖는 전동기 제어 시스템이 부하 외란의 영향을 받게되면 제어 시스템의 강인제어는 어렵게 된다. 이에 대한 보완적인 한 방법으로 본 논문에서는 전동기 제어시스템을 위한 PID-자기동조 제어기법을 제시하였다. 만약 오차가 구속영역 내에 있고, 시스템이 안정한 상태에 있다면 자기동조는 사용되지 않고 PID 제어기만 동작한다. 자기동조 제어기는 오차가 구속 경계에 도달하게 되면 오차를 구속 영역내로 들어가도록 제어를 시작한다. PID-자기동조 제어 시스템의 오차가 시스템 설계자의 허용한도 내에서 유지되고 전체적으로 안정함을 증명하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Robust control for DC motor is needed according to the highest precision of industrial automation. However, when a motor control system with PID controller has an effect of load disturbance, it is very difficult to guarantee the robustness of control system. In this paper, PID-Self Tuning control me...

주제어

#PID-Self Tuning control   #DC motor   #Robust control  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 PID-자기 동조 제어기를 제안하였다. 제안된 제어시스템은 외란이 인가되더라도 허용오차 내에서 안정성을 갖고 강인하게 목표 궤적을 추종하게 된다.
  • 된다. 본 논문에서는 직류 전동기의 안전한 강인 제어를 위하여 PID-자기동조 제어기법을 제안하였다. 이 제어기법의 장점은 외란 인가 시에도 전동기 제어 시스템이 허용오차 이내에서 안전하고 강인하게 운전될 수 있음에 있다.
  • 제어의 목적은 폐루프 시스템의 안정성이 허용되고, 허용 오차 e가 설계자에 의해 주어진 구속 오차 상수Me 와의 관계가 다음 식을 만족시키기 위해서다.

가설 설정

  • 2血-')]7는 상태 벡터(state vector)이고, 함수 # 와 제어이득 5; [0< gLe g]는 부하의 변화에 따라 변화된다. 우리는!/(X) 1의 위쪽 경계(upper bound) /"(x)와 g의 아래쪽 경계(lower bound) 如은 알 수 있다고 가정한다. PID 제어기가 이미 설계되어 있다고 가정하면 «= 切沥 이다.
  • 우리는!/(X) 1의 위쪽 경계(upper bound) /"(x)와 g의 아래쪽 경계(lower bound) 如은 알 수 있다고 가정한다. PID 제어기가 이미 설계되어 있다고 가정하면 «= 切沥 이다. 부하 변화나 외란 인가시에 PID 제어기를 갖고 궤환 시스템은 일정시간 동안 과도응답 특성을 나타낸다.
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참고문헌 (8)

  1. L .X. Wang, A Course in Fuzzy systems and control, Prentice-Hall, 1997. 

  2. L. R. Medsker, Hybrid neural network and Expert systems, Kluwer Academic publishers, 2000. 

  3. K. J. Astrom and T. Hagglund, Automatic Tuning of PID controllers, Instrument socity of America, 1988. 

  4. J. K. Slotine and W. Li, Applied Nonlinear ontrol, Prentice-Hall, 2001. 

  5. C. A. Smith and A. B. Corripio, principles and p r a c t i c e o f a u t om a t i c p r o c e s s c o n t r o l , Wiley-Interscience, 2002. 

  6. C. D. Johnson, "Disturbance-accomodating control; an overview", proc. ACC, pp. 526-536, 2004. 

  7. V. Kucera and M. Sebek, : A note on stationary LQG control", IEEE Trans. Automat. contr. Vol. AC-30, pp. 1242-1245, 2007. 

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  8. L. X. Wang, "A supervisory controller for Fuzzy control system that guarantees stability", IEEE Transaction on Automatic control, Vol.39, No.9, September 2008. 

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