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이성렬,Lee, Sungryul 한국전기전자학회 2014 전기전자학회논문지 Vol.18 No.4
본 논문은 임의의 네트워크 시간 지연이 존재하는 선형 다개체 시스템의 일치문제를 다룬다. 다개체 시스템의 상태일치를 위한 충분조건은 선형행렬방정식을 이용하여 제공된다. 또한, 제안한 충분조건아래에서 임의의 크기를 갖는 네트워크 지연이 존재하는 경우에도 일치에 도달할 수 있음을 증명한다. 마지막으로 제안한 결과의 유효성을 증명하기 위하여 수치 예제를 제공한다. This paper investigates the consensus problem for linear multi-agent systems with an arbitrary network delay. The sufficient conditions for a state consensus of linear multi-agent systems are provided by using linear matrix inequalities. Moreover, it is shown that under the proposed protocol, the consensus can be achieved even in the presence of an arbitrarily large network delay. Finally, an illustrative example is given in order to show the effectiveness of our design method.
이성렬,Lee, Sungryul 한국전기전자학회 2015 전기전자학회논문지 Vol.19 No.4
본 논문은 통신 지연이 존재하는 고차적분기 시스템의 일치문제를 다룬다. 리카티 방정식 기반의 제어기법과 시간지연의 효과를 제거해주는 부가적인 설계변수를 도입함으로써 임의로 큰 통신 지연이 존재하는 경우에도 일치 문제를 해결할 수 있음을 증명한다. 또한, 단지 하나의 변수만 설계하면 되기 때문에 기존의 설계 방법에 비하여 매우 간단하고 제어기의 존재성이 통신지연의 크기에 의존하지 않는다는 장점을 가진다. This paper investigates the consensus problem for high-order integrators with an arbitrary large communication delay. In order to solve this problem, new consensus controller with an additional design parameter that can eliminate the effect of a communication delay on the consensus problem is proposed. Also, it is proved that the proposed consensus controller can always solve the consensus problem of high-order integrators even in the presence of an arbitrarily large communication delay. Finally, an illustrative example is given in order to show the effectiveness of our design method.
시간지연을 갖는 피드포워드 비선형시스템의 출력 피드백 제어
이성렬,Lee, Sungryul 한국전기전자학회 2013 전기전자학회논문지 Vol.17 No.1
본 논문에서는 입력과 출력에 동시에 시간 지연이 존재하는 피드포워드 비선형시스템에 대한 출력 피드백 제어 방법을 제안한다. 제안한 출력 피드백 제어기는 선형관측기와 선형제어기로 구성된다. Lyapunov-Krasovskii 정리를 이용하여 임의의 크기를 갖는 시간지연에 대하여 전역적 점근 안정도를 보장함을 증명한다. 마지막으로 제안한 결과의 유효성을 증명하기 위하여 모의실험 예제를 제공한다. This paper presents the output feedback control design for feedforward nonlinear systems with input and output delay. The proposed output feedback controller is composed of a linear observer and a linear controller. It is shown that by using Lyapunov-Krasovskii theorem, the proposed controller ensures a global asymptotic stability for arbitrarily large delay. Finally, an illustrative example is given in order to show the effectiveness of our design method.
이성렬(Sungryul Lee) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.45 No.1
본 논문에서는 다입력 다출력 비선형 시스템에 대한 관측기 설계 방법을 제안한다. 먼저 관측기 설계를 위한 삼각구조를 갖는 비선형 시스템을 정의한다. 또한 제안한 관측기의 안정도를 증명하는데 중요한 역할을 하는 가관측성 행렬을 다입력 다출력 시스템으로 확장한다. 확장된 가관측성 행렬을 이용하여 상태변수와 시스템 입력의 유계 조건하에서 제안한 관측기가 로컬 영역에서 지수 함수적 수렴성을 가짐을 증명한다. 마지막으로 제안한 결과의 유효성을 증명하기 위하여 모의실험 예제를 제공한다. This paper presents an observer design methodology for a special class of multi input multi output(MIMO) nonlinear systems. First, we characterize the class of MIMO nonlinear systems with a triangular structure. Also, the observability matrices that plays an important role in proving the convergence of the proposed observer are generalized to MIMO systems. By using the generalized observability matrices, it is shown that under the boundedness conditions of system state and input, the proposed observer guarantees the local exponential convergence to zero of the estimation error.
이성렬(Sungryul Lee) 제어로봇시스템학회 2012 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.18 No.6
This paper presents the state feedback control design for discrete time nonlinear systems where there exists a time delay in input. It is shown that under some boundedness condition, the time delay nonlinear systems can be transformed into the time delay linear systems with time varying parameters. Sufficient conditions for existence of stabilizing state feedback controller are characterized by linear matrix inequalities. Finally, an illustrative example is given in order to show the effectiveness of our design method.
이성렬(Sungryul Lee) 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.7
본 논문에서는 입력에 시간 지연이 존재하는 삼각구조의 비선형시스템에 대한 출력 피드백 제어방법을 제안한다. 제안한 제어기는 고이득 관측기와 선형제어기로 구성한다. Lyapunov-Krasovskii 정리를 이용하여 점근적 안정도를 보장하는 입력지연의 크기를 유도한다. 마지막으로 제안한 결과의 유효성을 증명하기 위하여 모의실험 예제를 제공한다. This paper presents the output feedback control design for triangular nonlinear systems with input delay. The proposed controller is composed of a high gain observer and a linear controller. It is shown that by using Lyapunov-Krasovskii theorem, the proposed controller ensures an asymptotic stability for sufficiently small input delay. Finally, an illustrative example is given in order to show the effectiveness of our design method.
이성렬(Sungryul Lee) 제어로봇시스템학회 2012 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.18 No.7
This paper proposes the state observer design for nonlinear systems with delayed output. It is shown that by considering a nonlinear term of error dynamics as an additional state variable, the nonlinear error dynamics with time delay can be transformed into the linear one with time delay. Sufficient conditions for existence of a state observer are characterized by linear matrix inequalities. Finally, an illustrative example is given in order to show the effectiveness of our design method.
시간 지연을 갖는 Lipschitz 비선형 시스템의 강인 상태 관측기
이성렬(Sungryul Lee) 제어로봇시스템학회 2008 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.14 No.11
This paper presents a robust state observer design for a class of Lipschitz nonlinear systems with time delay and external disturbance. Sufficient conditions on the existence of the proposed observer are characterized by linear matrix inequalities. It is also shown that the proposed observer design can reduce the effect on the estimation error of external disturbance up to the prescribed level in spite of the existence of time delay. Finally, a numerical example is provided to verify the proposed design method.
다입력 다출력 비선형 시스템의 관측기 설계 및 인덕션 모터에 응용
이성렬(Sungryul Lee) 제어로봇시스템학회 2008 제어·로봇·시스템학회 논문지 Vol.14 No.1
This paper presents an observer design method for a special class of multi input multi output(MIMO) nonlinear systems. First, we characterize the class of MIMO nonlinear systems with a block triangular structure. Also, the observability matrices for SISO nonlinear systems are extended to MIMO systems. By using the generalized observability matrices, it is shown that under the boundedness conditions of system state and input, the proposed observer guarantees the local exponential stability of error dynamics. Finally, its application to induction motor is given to verify the proposed method.