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Auteur Chen, Ben M.
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Affiner la rechercheA hard-disk-drive servo system design using composite nonlinear-feedback control with optimal nonlinear gain tuning methods / Lan, Weiyao in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 57 N° 5 (Mai 2010)
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 5 (Mai 2010) . - pp. 1735 - 1745
Titre : A hard-disk-drive servo system design using composite nonlinear-feedback control with optimal nonlinear gain tuning methods Type de document : texte imprimé Auteurs : Lan, Weiyao, Auteur ; Thum, Chin Kwan, Auteur ; Chen, Ben M., Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp. 1735 - 1745 Note générale : Génie électrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Hard disk drive (HDD) Nonlinear feedback Servo system Tracking control Transient performance Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This paper investigates the design of composite nonlinear-feedback (CNF) control law for a hard-disk-drive (HDD) servo system. First, a scaled nonlinear function is introduced for the CNF control law, in which a parameter is scaled by the error between the amplitude of the target reference and the initial value of the system controlled output. The closed-loop system under the scaled function has robust transient performance to the variation of the amplitude of the target reference. Then, the parameters of the selected nonlinear function are tuned by optimal tuning methods. More specifically, the parameter-tuning problem is formulated as an optimization problem, which can be solved efficiently via numerical methods. The simulation and experimental results show that the control law designed using the new approach yields excellent performance for both track seeking and track following in the HDD servo system. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5256288 [article] A hard-disk-drive servo system design using composite nonlinear-feedback control with optimal nonlinear gain tuning methods [texte imprimé] / Lan, Weiyao, Auteur ; Thum, Chin Kwan, Auteur ; Chen, Ben M., Auteur . - 2011 . - pp. 1735 - 1745.
Génie électrique
Langues : Anglais (eng)
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 5 (Mai 2010) . - pp. 1735 - 1745
Mots-clés : Hard disk drive (HDD) Nonlinear feedback Servo system Tracking control Transient performance Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This paper investigates the design of composite nonlinear-feedback (CNF) control law for a hard-disk-drive (HDD) servo system. First, a scaled nonlinear function is introduced for the CNF control law, in which a parameter is scaled by the error between the amplitude of the target reference and the initial value of the system controlled output. The closed-loop system under the scaled function has robust transient performance to the variation of the amplitude of the target reference. Then, the parameters of the selected nonlinear function are tuned by optimal tuning methods. More specifically, the parameter-tuning problem is formulated as an optimization problem, which can be solved efficiently via numerical methods. The simulation and experimental results show that the control law designed using the new approach yields excellent performance for both track seeking and track following in the HDD servo system. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5256288
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°2 (Avril 2007) . - 1039-1051 p.
Titre : Improving Transient Performance in Tracking General References Using Composite Nonlinear Feedback Control and Its Application to High-Speed $XY$-Table Positioning Mechanism Titre original : Amélioration de l'exécution passagère dans des références générales de cheminement en utilisant la commande non-linéaire composée de rétroaction et son application à $XY$-Table à grande vitesse plaçant le mécanisme Type de document : texte imprimé Auteurs : Cheng, Guoyang, Auteur ; Kemao Peng, Auteur ; Chen, Ben M. ; Lee, Tong H., Auteur Article en page(s) : 1039-1051 p. Note générale : Génie Electrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Actuator saturation Control applications Motion control Nonlinearities Robust control Servo systems Tracking control Saturation de déclencheur Commande d'applications Non-linéarités Commande robuste Systèmes servo Cheminement de la commande Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : We adopt in this paper the newly developed composite nonlinear feedback (CNF) control method to track general target references for systems with input saturation. The original formulation of the CNF control technique is only applicable to set-point tracking, in which the target reference is set to be a constant. In this paper, a reference generator, which is able to produce more general reference signals such as sinusoidal and other waves, will be proposed to supplement the CNF control technique to yield a good performance. The resulting control law comprises the reference generator and a modified CNF control law, which is proven to be capable of tracking a target reference with fast settling time and minimal overshoot. Simulation and experimental results on an XY-table show that the proposed technique gives a very satisfactory performance.
Nous adoptons en cet article la méthode de contrôle non-linéaire composée developpée récemment de la rétroaction (CNF) pour dépister des références de cible générales pour des systèmes avec la saturation d'entrée. La formulation originale de la technique de commande de CNF est seulement applicable au cheminement de point de consigne, dans lequel la référence de cible est placée pour être une constante. En cet article, on proposera un générateur de référence, qui peut produire des signaux plus généraux de référence tels que sinusoïdal et autre ondule, pour compléter la technique de commande de CNF pour rapporter une bonne exécution. La loi résultante de commande comporte le générateur de référence et une loi modifiée de commande de CNF, on s'avère que qui est capable de dépister une référence de cible avec le temps de stabilisation rapide et minimal dépasser. La simulation et les résultats expérimentaux sur une De x/y-table prouvent que la technique proposée donne une exécution très satisfaisante.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Commande non linéaire-- Rétroaction (électronique) En ligne : cheng@fzu.edu.cn, elepkm@nus.edu.sg, bmchen@nus.edu.sg, eleeth@nus.edu.sg [article] Improving Transient Performance in Tracking General References Using Composite Nonlinear Feedback Control and Its Application to High-Speed $XY$-Table Positioning Mechanism = Amélioration de l'exécution passagère dans des références générales de cheminement en utilisant la commande non-linéaire composée de rétroaction et son application à $XY$-Table à grande vitesse plaçant le mécanisme [texte imprimé] / Cheng, Guoyang, Auteur ; Kemao Peng, Auteur ; Chen, Ben M. ; Lee, Tong H., Auteur . - 1039-1051 p.
Génie Electrique
Langues : Anglais (eng)
in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°2 (Avril 2007) . - 1039-1051 p.
Mots-clés : Actuator saturation Control applications Motion control Nonlinearities Robust control Servo systems Tracking control Saturation de déclencheur Commande d'applications Non-linéarités Commande robuste Systèmes servo Cheminement de la commande Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : We adopt in this paper the newly developed composite nonlinear feedback (CNF) control method to track general target references for systems with input saturation. The original formulation of the CNF control technique is only applicable to set-point tracking, in which the target reference is set to be a constant. In this paper, a reference generator, which is able to produce more general reference signals such as sinusoidal and other waves, will be proposed to supplement the CNF control technique to yield a good performance. The resulting control law comprises the reference generator and a modified CNF control law, which is proven to be capable of tracking a target reference with fast settling time and minimal overshoot. Simulation and experimental results on an XY-table show that the proposed technique gives a very satisfactory performance.
Nous adoptons en cet article la méthode de contrôle non-linéaire composée developpée récemment de la rétroaction (CNF) pour dépister des références de cible générales pour des systèmes avec la saturation d'entrée. La formulation originale de la technique de commande de CNF est seulement applicable au cheminement de point de consigne, dans lequel la référence de cible est placée pour être une constante. En cet article, on proposera un générateur de référence, qui peut produire des signaux plus généraux de référence tels que sinusoïdal et autre ondule, pour compléter la technique de commande de CNF pour rapporter une bonne exécution. La loi résultante de commande comporte le générateur de référence et une loi modifiée de commande de CNF, on s'avère que qui est capable de dépister une référence de cible avec le temps de stabilisation rapide et minimal dépasser. La simulation et les résultats expérimentaux sur une De x/y-table prouvent que la technique proposée donne une exécution très satisfaisante.DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Commande non linéaire-- Rétroaction (électronique) En ligne : cheng@fzu.edu.cn, elepkm@nus.edu.sg, bmchen@nus.edu.sg, eleeth@nus.edu.sg
in IEEE Transactions on control systems technology > Vol. 18 N° 2 (Mars 2010) . - pp. 294-306
Titre : A unified control scheme for track seeking and following of a hard disk drive servo system Type de document : texte imprimé Auteurs : Chin Kwan Thum, Auteur ; Chunling Du, Auteur ; Chen, Ben M., Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp. 294-306 Note générale : Génie Aérospatial Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Hard disk drives (HDDs) Mechatronics Mode switching Nonlinear time-varying systems (NLTV) Servo systems Index. décimale : 629.1 Résumé : This paper proposes a new nonlinear time-varying unified control scheme (UCS) for track-seeking and track-following in hard disk drives (HDDs) so as to avoid problem of mode switching. The proposed control scheme utilizes the concept of the conventional composite nonlinear feedback (CNF) scheme to achieve fast and smooth seeking. In order to be advantageous over the conventional CNF control, the UCS consists of both linear and nonlinear time-dependent components, which are independent of absolute seeking error. Simulation and implementation results show that, during track-seeking mode, the proposed scheme has a significantly better performance robustness against variations in seek length as compared to the conventional CNF control. For track-following, disturbance and noise models are involved in the problem formulation and sub-optimal H ?? method is used to design the controller so as to achieve high head-positioning accuracy. It turns out that the unified controller removes 27.8% of the nonrepeatable disturbances and noise.
DEWEY : 629.1 ISSN : 1063-6536 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5152960 [article] A unified control scheme for track seeking and following of a hard disk drive servo system [texte imprimé] / Chin Kwan Thum, Auteur ; Chunling Du, Auteur ; Chen, Ben M., Auteur . - 2011 . - pp. 294-306.
Génie Aérospatial
Langues : Anglais (eng)
in IEEE Transactions on control systems technology > Vol. 18 N° 2 (Mars 2010) . - pp. 294-306
Mots-clés : Hard disk drives (HDDs) Mechatronics Mode switching Nonlinear time-varying systems (NLTV) Servo systems Index. décimale : 629.1 Résumé : This paper proposes a new nonlinear time-varying unified control scheme (UCS) for track-seeking and track-following in hard disk drives (HDDs) so as to avoid problem of mode switching. The proposed control scheme utilizes the concept of the conventional composite nonlinear feedback (CNF) scheme to achieve fast and smooth seeking. In order to be advantageous over the conventional CNF control, the UCS consists of both linear and nonlinear time-dependent components, which are independent of absolute seeking error. Simulation and implementation results show that, during track-seeking mode, the proposed scheme has a significantly better performance robustness against variations in seek length as compared to the conventional CNF control. For track-following, disturbance and noise models are involved in the problem formulation and sub-optimal H ?? method is used to design the controller so as to achieve high head-positioning accuracy. It turns out that the unified controller removes 27.8% of the nonrepeatable disturbances and noise.
DEWEY : 629.1 ISSN : 1063-6536 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5152960
