Design of New Sliding Surfaces for Fast Tracking Control

빠른 추적제어를 위한 새로운 슬라이딩 서피스 설계

가변구조 제어시스템(variable structure control system)을 위해 제안된 기존의 대부분 슬라이딩 서피스 (sliding surface)는 주어진 초기조건과 무관하게 설계되었으며, 서피스 계수 또는 임의로 설정되었다. 이러한 서피스를 갖는 제어시스템은 슬라이딩 운동이 일어나기 전까지 외란등에 매우 민감하며 또한 느린 추적시간 (tracking time)을 초래한다. 이러한 단점을 극복하기 위해 본 연구에서는 임의로 주어진 초기조건을 항상지나 며 시간에 따라 기울기 및 절편이 변하는 새로운 슬라이딩 서피스를 설계하였다. 이 서피스와 연계된 제어시스 템의 슬라이딩 모드(sliding mode) 존재성을 증명하였고, 서피스의 움직임 절차를 상세히 기술하였다. 2차 선형 시스템과 2자유도계 로봇의 추적제어를 통해 제안된 방법의 효율성과 우수성을 입증하였다.