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시소 시스템을 위한 RCGA기반의 상태피드백 제어

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dc.contributor.author 류기탁 -
dc.date.accessioned 2017-02-22T06:28:09Z -
dc.date.available 2017-02-22T06:28:09Z -
dc.date.issued 2008 -
dc.date.submitted 56877-07-05 -
dc.identifier.uri http://kmou.dcollection.net/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000002175394 ko_KR
dc.identifier.uri http://repository.kmou.ac.kr/handle/2014.oak/9593 -
dc.description.abstract Generally, most of the physical processes affected by disturbance or incomplete knowledge are complex and highly nonlinear. To solve these problems, many researches are ongoing in modern control theory recently. Owing to those efforts, several kinds of controllers using different techniques have been proposed. The controllers play major roles in the robotization. For instance, it can increase productivity and sophistication. But the researches need apparatuses, which can verify the controller for being not damaged the plant. In this paper, therefore, a seesaw system is considered one apparatus to analyze and apply the control theory. A seesaw system consists of a moving cart on the rail and seesaw frame made to demonstrate the effectiveness of the control theory. The system has balancing and positioning problems, and the driving force is applied on the DC motor of cart, but not on the pivot. The purpose of control is to maintain an equilibrium of seesaw frame in spite of an allowable disturbance. First, the mathematical model of the seesaw system is derived from the Langrange's formulations. Second, a stable feedback loop is constructed for the nonlinear seesaw system, and the parameters of its linearized model are estimated using input-output data, a real-coded genetic algorithm(RCGA) and the model adjustment technique. Third, the PI-type state feedback controller and the reduced-order observer are designed based on estimated linear model and RCGA. The proposed control system combines the PI-type state feedback controller with the reduced-order observer. Finally, the proposed methods are applied to the seesaw system and a series of simulation are carried out to verify the effectiveness. -
dc.description.tableofcontents 제 1 장 서론 1 1.1 연구 배경 및 동향 1 1.2 연구 내용과 구성 2 제 2 장 실수코딩 유전알고리즘 4 2.1 유전알고리즘의 특징 4 2.2 유전알고리즘의 구조 5 2.2.1 염색체의 표현 6 2.2.2 초기집단의 생성 7 2.2.3 적합도 평가 7 2.2.4 유전연산자 8 2.2.5 전략 12 2.2.6 종료조건 13 제 3 장 시소 시스템의 모델링 14 3.1 시소 시스템의 비선형 운동방정식 14 3.2 시소 시스템의 구동부 21 3.3 시소 시스템의 상태공간 해석 22 3.4 RCGA를 이용한 파라미터 추정 24 제 4 장 시소 시스템의 제어기 설계 27 4.1 PI형의 상태피드백 제어기 설계 27 4.2 상태관측기 설계 30 4.2.1 전차수 상태관측기 30 4.2.2 축소차수 상태관측기 31 제 5 장 시뮬레이션 및 검토 36 5.1 시소 시스템의 파라미터 추정 36 5.1.1 시소 시스템의 비선형 모델 36 5.1.2 파라미터 추정을 위한 입·출력 데이터 취득 37 5.1.3 파라미터 탐색 39 5.1.4 추정된 선형모델의 응답특성 42 5.2 제어기와 상태관측기의 이득행렬 선정 43 5.3 시소 시스템의 응답특성 47 제 6 장 결 론 51 참고문헌 52 감사의 글 54 -
dc.language kor -
dc.publisher 한국해양대학교 -
dc.title 시소 시스템을 위한 RCGA기반의 상태피드백 제어 -
dc.title.alternative RCGA-Based State Feedback Control for Seesaw Systems -
dc.type Thesis -
dc.date.awarded 2008-02 -
dc.contributor.alternativeName Ki Tak Ryu -
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메카트로닉스공학과 > Thesis
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