Simple Robust Digital Position Control Algorithm of BLDD Motor using Neural Network with State Feedback

상태궤환과 신경망을 이용한 BLDD Motor의 간단한 강인 위치 제어 알고리즘

  • 고종선 (원광대학교 공과대학 전기전자공학부) ;
  • 안태천 (원광대학교 공과대학 전기전자공학부)
  • Published : 1998.09.01

Abstract

A new control approach using neural network for the robust position control of a BRUSHLESS direct drive(BLDD) motor is presented. The linear quadratic controller plus feedforward neural network is employed to obtain the robust BLDD motor system approximately linearized using field-orientation method for an AC servo. The neural network is trained in on-line phases and this neural network is composed by a feedforward recall and error back-propagation training. Since the total number of nodes are only eight, this system will be easily realized by the general microprocessor. During the normal operation, the input-output response is sampled and the weighting value is trained by error back-propagation at each sample period to accommodate the possible variations in the parameters or load torque. And the state space analysis is performed to obtain the state feedback gains systematically. In addition, the robustness is also obtained without affecting overall system response.

직접 구동용 브러시 없는 직류전동기(BRUSHLESS direct drive motor : BLDD motor)의 강인한 위치제어를 위해 신경망을 사용하여 접근하는 새로운 제어방식이 소개된다. 전향 신경망이 추가된 선형 2차 제어기는 AC서보의 객체지향 방법을 사용함으로서 대략적으로 선형화 되어지는 강인한 BLDD 모터 시스템을 얻기 위해 사용된다. 구동 상태의 온-라인 위상에서 학습되는 이 신경망은 전향신호와 오차 역 전파법(Back-Propagation Method)에 의해 구성된다. 총 노드의 수가 8개이기 때문에 이 시스템은 일반적인 마이크로 프로세서에 의해 쉽게 실현될 수 있다. 일반적인 작동중, 입출력 응답은 표본화되어지고 가중치는 매개변수 또는 부하 토크의 능한 변이를 적용하기 위해 각 표본주기에서 오차 역 전파법에 의해 학습된다. 그리고, 상태공간에서 시스템 분석은 상태 궤환 이득을 얻기 위해 체계적으로 실행했다. 또한, 강인성은 전반적인 시스템응답에 영향력을 주지 않고 얻어진다.

Keywords

References

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