An almost necessary and sufficient condition for robust stability of closed-loop systems with disturbance observer

On the Robustness of Disturbance Observer based Controller for DC Motor with Unstructured Uncertainty

“…서 론 외란관측기(Disturbance Observer;DOB) 기반 제어기는 탁월 한 외란감쇠 능력과 모델링오차 보상능력 때문에 실제 산업현장 에서 매우 활발히 사용되고 있는 제어기법 중의 하나이다 [1][2][3][4][5][6][7]. 대부분의 제어기는 플랜트 모델에 기초하여 설계되는데, 플랜트 모델에는 모델링 오차가 존재할 수 있다.…”

“…이러한 모델링 오차에 의한 모델 불확실성(uncertainty)은 구조적(structured) 불확실성 과 비구조적(unstructured) 확실성으로 분류할 수 있다. 2000년 대 초반까지 DOB 제어기의 강인안정성에 대한 연구는 주로 소 이득정리(small gain theorem)를 적용하여 충분조건을 구하는 연 구가 대부분이었다 [1][2][3][4].이에 비해서, 최근에 DOB 제어 시스템 의 강인안정성을 위한 필요충분조건이 [5][6][7]에서 제시되었다. 특 히, 구조적 불확실성에 대해서는 그 크기가 유한하기만 하면 전 체 시스템을 안정하게 만들 수 있는 Q-필터를 항상 설계할 수 있다는 것이 참고문헌 [5]에서 처음으로 밝혀졌다.…”

“…2000년 대 초반까지 DOB 제어기의 강인안정성에 대한 연구는 주로 소 이득정리(small gain theorem)를 적용하여 충분조건을 구하는 연 구가 대부분이었다 [1][2][3][4].이에 비해서, 최근에 DOB 제어 시스템 의 강인안정성을 위한 필요충분조건이 [5][6][7]에서 제시되었다. 특 히, 구조적 불확실성에 대해서는 그 크기가 유한하기만 하면 전 체 시스템을 안정하게 만들 수 있는 Q-필터를 항상 설계할 수 있다는 것이 참고문헌 [5]에서 처음으로 밝혀졌다. 또한, 이 결과 를 기초로, 다양한 제어기와의 강인안정성 비교 연구를 통하여 [5]에서 제안한 설계기법을 이용한 DOB 제어기가 매우 우수한 강인안정성을 갖는다는 것이 보고되었다 [7].…”

“…특 히, 구조적 불확실성에 대해서는 그 크기가 유한하기만 하면 전 체 시스템을 안정하게 만들 수 있는 Q-필터를 항상 설계할 수 있다는 것이 참고문헌 [5]에서 처음으로 밝혀졌다. 또한, 이 결과 를 기초로, 다양한 제어기와의 강인안정성 비교 연구를 통하여 [5]에서 제안한 설계기법을 이용한 DOB 제어기가 매우 우수한 강인안정성을 갖는다는 것이 보고되었다 [7]. 하지만, [5] …”

Robust control of nonlinear MAGLEV suspension system with mismatched uncertainties via DOBC approach

“…Disturbance observer based control (DOBC) methods provide powerful abilities in handling system disturbances and improving robustness [1]. The disturbance observer technique was first presented by Ohishi et al [2] for a position servo system in the late 1980s.…”