플랜트 불확실성이 있는 상황에서 강인한 P2/LTR 제어기 설계 (Robust P2/LTR Controller Design in the Presence of Plant Uncertainty)

서지정보

· 발행기관 : 한국지식정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국지식정보기술학회 논문지 / 18권 / 1호 / 49 ~ 57페이지
· 저자명 : 서상민

초록

되먹임 제어 시스템은 제어 대상인 플랜트와 전체 폐루프 시스템을 안정화시키는 제어기로 구성된다. 플랜트는 모델 불확실성이 없는 공칭 모델과 모델 불확실성이 존재하는 실제 플랜트 모델로 나뉜다. 그러므로, 제어기는 모델 불확실성이 존재하는 모든 모델 세트에 대하여 안정도를 유지해야 하고 (안정도 강인성), 또한 성능도 유지 (성능 강인성)하여야 한다. 이 논문은 지난 연구인 P2/LTR에서 모델 불확실성이 있을 때 안정도 강인성과 성능 강인성을 보장하는 강인 제어기 설계 방법을 제시한다. 모델 불확실성은 플랜트 입력 곱셈형 불확실성으로 모델링 하였고, 요구되는 성능 영역을 추가로 설계하였다. 이 논문에서, 설계 파라미터 ρ가 안정도 강인성과 성능 강인성을 모두 만족시키는 중요한 인자라는 것을 증명하였다.

영어초록

Feedback control systems consist of plants to be controlled and controllers stabilizing closed loop systems. The plants generally are described by mathematical models, which are called the nominal models without plant uncertainty. The plant uncertainty results from mathematical error between the nominal models and real models or corrupted feedback signals. Therefore, in real world, the plant uncertainty should be considered and if a controller in the presence of the plant uncertainty stabilizes a closed loop system and meets design specifications of the closed loop systems then the controller is called a robust controller. Thus, the robust controller should meet robust stability and robust performance. In our previous work, P2/LTR was proposed to satisfy time domain design specifications. However, because the proposed method was only for a nominal plant, the robustness was not considered. In this paper, robust control is proposed to meet both robust stability and robust performance in the presence of plant uncertainty. The plant uncertainty is mathematically designed so as to carefully describe the model uncertainty, and as for the model uncertainty plant input multiplicative uncertainty is used. Firstly, a nominal model is designed for nominal control, secondly a model with uncertainty and a performance bound are designed, and finally a robust controller is designed to satisfy both robust stability and robust performance. In this paper, it was verified that a parameter ρ determines robustness in P2/LTR framework.

참고자료

· 없음