자기부상(magnetic levitation) 시스템은 비선형이므로, 비선형 시스템에서 선형 제어 방법을 사용하기 위해 시스템 선형화가 필요하며, 이 과정에서 안정성과 제어 성능을 보장할 수 없다. 이러한 문제를 해결하기 위해 비선형 제어 시스템을 설계해야 한다. 본 논문에서는 자기부상 시스템의 위치 제어를 위해 백스태핑 제어(backstepping control, BSC)를 제안한다. BSC 설계를 위해 세 개의 리아푸노프 함수(Lyapunov functions)를 정의하고, 리아푸노프 안정성 정리(Lyapunov stability theorem)에 근거하여 가상 기준값(virtual reference)을 구한다. 가상 속도 및 전류 기준값을 바탕으로 제어 입력을 설계하여 제어 시스템의 안정성을 보장한다. 제안된 제어 시스템은 MATLAB/Simulink를 사용하여 구현하였으며, 추종 및 외란 성능에 대한 분석을 수행하였다. 그 결과, 상태 피드백 제어를 적용한 제안 제어 시스템의 성능이 기존의 제어 시스템과의 비교를 통해 검증되었다.

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