Proceedings of the KIEE Conference (대한전기학회:학술대회논문집)

The Korean Institute of Electrical Engineers (대한전기학회)
권호 표지

Frequency Weighted Reduced $H_{\infty}$ Controller Design for a Silicon Gyroscope

실리콘 자이로스코프를 위한 주파스 가중 모델 축소 $H_{\infty}$ 제어기 설계

  • Song, Jin-Woo (ACRC, SoEE, Seoul National University, Microfinity co., ltd.) ;
  • Lee, Jang-Gyu (ACRC, SoEE, Seoul National University, Microfinity co., ltd.) ;
  • Kang, Tae-Sam (SoEE, Hoseo University) ;
  • Kim, Hyung-Taek (ACRC, SoEE, Seoul National University, Microfinity co., ltd.) ;
  • Kim, Yong-Kweon (ACRC, SoEE, Seoul National University, Microfinity co., ltd.)
  • 송진우 (서울대학교 전기공학부 자동제어특화연구센터, (주)마이크로인피니티) ;
  • 이장규 (서울대학교 전기공학부 자동제어특화연구센터, (주)마이크로인피니티) ;
  • 강태삼 (호서대학교 정보제어공학과) ;
  • 임형택 (서울대학교 전기공학부 자동제어특화연구센터, (주)마이크로인피니티) ;
  • 김용권 (서울대학교 전기공학부 자동제어특화연구센터, (주)마이크로인피니티)
  • Published : 2001.07.18
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Abstract

본 논문에서는 미세 구조물 가공 기술(MEMS)로 제작된 실리콘 자이로스코프를 위한 폐루프 제어기를 주파수 가중 $H_{\infty}$ 제어 기법과 주파수 가중 모델 축소 기법을 이용하여 설계하였다. 실리콘 자이로스코프는 수 kHz 대의 공진 특성을 이용하여 각속도를 측정하는 센서로서, 공진 주파수 영역의 특성이 매우 중요하므로 주파수 영역을 고려하고 공정 오차를 감안한 주파수 가중 $H_{\infty}$ 제어기가 필요하다. 본 논문에서는 고차 강인 제어기의 회로적 구현과 ASIC화가 가능하도록 하기 위해, 주파수 가중 모델 축소 기법을 이용하여 공진 주파수 영역에서 성능을 유지하는 저차 제어기를 설계하였으며, 시뮬레이션을 통해 기존의 제어기 및 고차 제어기와 성능을 비교하였다.

Keywords