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특성 모델 기반의 전 계수 적응제어와 응용

전문가 제언: ○ 일반적인 제어 문제에서 시스템 특성 및 계수들이 시변(time-varying)하는 상황은 종종 중요한 이슈로 부각된다. 예를 들어 사막 기후에서 기계에 장치된 저항값은 매일 아침저녁에 따라 달라지는데, 이러한 상황에서 고속의 정밀 제어를 구현하려면 시스템 특성과 계수 변동을 제어기에 실시간으로 반영할 필요성이 종종 제기되는 것이다. 이러한 목적으로 고안된 것이, 제어기 파라미터를 실시간으로 갱신(adaptation)하는 적응 제어기이다.

○ 적응 제어기는 50여 년의 역사와 함께 제어 이론의 큰 축으로 자리매김하고 있는 광대한 분야이지만 실제 산업 현장에서의 제어 문제를 다룰 때에는 비교적 이용이 제한되고 있는 실정이다. 그 이유로는 적응 법칙의 계산 시간 소요 문제와 고속의 제어기에 비해 늦게 수렴하는 특성 때문이다.

○ 파라미터의 수렴 특성이 늦으면 이에 따라 고속으로 정밀하게 제어하는 데 어려움을 야기하기 때문에 통상 저속의 제어기 시스템에 대해 부분적으로 적용되고 있다. 또한 계의 차수가 커지고 추종할 파라미터 수가 많은 상황에서는 제어 법칙의 유도 및 구현이 더욱 복잡하고 어려워진다.

○ 따라서 이러한 상황에서 보다 구현이 쉽고 현실의 제어 특성을 잘 반영할 수 있는 모델링 기법인 특성 모델을 제안하고 이에 따라 비교적 단순한 형태의 적응 제어 법칙을 유도, 통합된 형태로 제어기를 소개하는 것은 유용한 가치를 가진다고 볼 수 있을 것이다.

저자: Hongxin Wu, Jun Hu, and Yongchun Xie
자료유형: 학술정보