KCI등재
A Control Input Transformation Static Output Feedback Integral SMC for Uncertain Systems with Unmatched System Matrix Uncertainty
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발행기관
학술지명
전자공학회논문지(Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers )
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발행연도
2022
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English
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등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
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수록면
63-73(11쪽)
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본 연구에서는 슬라이딩 면 변환 연구인 참고문헌 [31]의 대안으로 일정 조건을 만족하는 부정합 시스템 행렬 불확실성, 정합 입력 행렬 불확실성 그리고 외란이 존재하는 시스템의 개선된 강인 제어를 위하여 적분 슬라이딩 면을 갖는 제어입력 변환적분 정적 출력 궤환 슬라이딩 모드 제어기를 설계한다. 참고문헌 [31]의 것과는 같은 성능을 나타내지만 제안된 알고리듬의 접근법은 참고문헌 [31]과는 다르고 적분 상태변수의 초기값을 계산할 필요가 없어 개선된 것이다. 효과적으로 리칭 페이즈 문제를 제거하기 위하여 출력 의존 적분 슬라이딩 면을 제안 및 개선한다. 그의 등가 입력과 이상 동특성을 얻는다. 기존의 특정제약을 본 체계적인 설계에서 극복한다. 폐루프 지수 안정성을 만족하는 불연속 안정화 제어 입력을 설계하고 슬라이딩 모드 존재 조건과 함께 증명한다. 수정 경계층 함수에 의하여 연속 슬라이딩 모드 제어를 구현하고 그의 폐루프 유계 안정성을 해석한다. 그리고 이것은 포화함수를 사용하여 그의 안정성 해석이 어려운 참고문헌 [31]의 결과에서의 개선을 의미한다. 본 알고리듬의 유용성을 증명하기 위하여 설계 예와 컴퓨터 시뮬레이션을 제시한다.
더보기In this paper, a control input transformed integral static output feedback sliding mode controller with an integral-augmented sliding surface is designed for the improved robust output feedback control of a uncertain system under unmatched system matrix uncertainty, matched input matrix uncertainty, and disturbance satisfying some conditions as the alternative approach of [31] which is the sliding surface transformation research. The approach of the proposed algorithm is different from that of [31] with the same performance and up-graded without the calculation of the initial condition of the integral state. To effectively remove the reaching phase problems, an output dependent integral augmented sliding surface is proposed and up-graded. Its equivalent control and ideal sliding mode dynamics are obtained. The previous some limitations are overcome in this systematic design. A discontinuous stabilizing control with the closed loop exponential stability is designed for all unmatched system matrix uncertainties and proved together with the existence condition of the sliding mode on s=0. A continuous SMC is implemented by means of the modified boundary layer function and its closed loop bounded stability is analyzed which means the upgrade from [31] in which the saturation function is used and its stability analysis is difficult. To show the usefulness of the algorithm a design example and computer simulations are presented.
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