• 한국통신학회:학술대회논문집
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• 한국통신학회 1987년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.249-254
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• 1987

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제50권1호
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• pp.22-30
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• 2001

This paper describes a neural network based fuzzy PID control scheme. The PID controller is being widely used in industrial applications. However, it is difficult to determine the appropriated PID gains in nonlinear systems and systems with long time delay and so on. In this paper, we re-analyzed the fuzzy controller as conventional PID controller structure, and proposed a neural network based self tuning fuzzy PID controller of which output gains were adjusted automatically. The tuning parameters of the proposed controller were determined on the basis of the conventional PID controller parameters tuning methods. Then they were adjusted by using proposed neural network learning algorithm. Proposed controller was simple in structure and computational burden was small so that on-line adaptation was easy to apply to. The experiment on the magnetic levitation system, which is known to be heavily nonlinear, showed the proposed controller's excellent performance.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.830-836
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• 2006

본 논문에서는 기존의 PID 제어기와 퍼지 제어기의 특성을 공통으로 갖는 새로운 형태의 신경회로망 기반 자동 동조 뉴로-퍼지 PID제어기를 제안하였다. 제안된 제어기는 퍼지의 선형성을 이용하여 퍼지 PID 제어기의 퍼지 연산부를 간략화 시키고 일반 PID 제어기와 유사한 입출력 특성을 갖도록 하였으며 비선형 성분 보상을 위하여 제어기 출력에 가장 큰 영향을 미치는 출력측 스케일 계수를 단일 신경 회로망 구조로 변경하고 PID 제어기 구조를 유지하게 하였다. 또한 단일 신경 회로망 구조를 이용함으로써 신경회로망의 초기 연결강도와 계산량에 대한 문제점을 해결하고 오차의 부호 정보에 따라 학습계수를 변화시키는 가변 학습계수 역전파 알고리즘을 사용하여 오버 슈트가 작으면서도 빠른 수렴 속도를 갖도록 하였다. 제안된 제어기를 비선형성이 강한 시스템으로 알려진 자기 부양(magnetic levitation) 시스템에 실제 적용하여 본 논문에서 제안한 제어기의 우수한 성능을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1182-1184
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• 2001

This paper presents a neural network based self-tuning fuzzy PID control scheme for induction motor speed control. The PID controller is being widely used in industrial applications. When continuously used long time, the electric and mechanical parameters of induction motor change, degrading the performance of PID controller considerably. This paper re-analyzes the fuzzy controller as conventional PID controller structure, and proposes a neural network based self-tuning fuzzy PID controller whose scaling factors are adjusted automatically. Proposed scheme is simple in structure and computational burden is small. The simulation using Matlab/Simulink is performed to verify the effectiveness of the proposed scheme.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1988년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 한국전력공사연수원, 서울; 21-22 Oct. 1988
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• pp.41-44
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• 1988

This paper represents the study of an effective self-tuning PID control for a robot manipulator to track a reference trajectory in spite of the presence of nonlinearities and parameters uncertainties in robot dynamic models. In this control scheme, an error model of the manipulator is established, for the first time, by difference between joint reference trajectory and tracked trajectory. It's model Parameters are estimated by the recursive least-square identification algorithm, and classical controller parameters are determined by pole placement method. A computer simulation study was conducted to demonstrate performance of the proposed self-tuning PID control in joint-based coordinates for a robot with payload.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제51권12호
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• pp.691-696
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• 2002

This paper presents a neural network based self-tuning fuzzy PID control scheme with variable learning rate for induction motor speed control. When induction motor is continuously used long time, its electrical and mechanical Parameters will change, which degrade the Performance of PID controller considerably. This Paper re-analyzes the fuzzy controller as conventional PID controller structure, introduces a single neuron with a back-propagation learning algorithm to tune the control parameters, and proposes a variable learning rate to improve the control performance. Proposed scheme is simple in structure and computational burden is small. The simulation using Matlab/Simulink and the experiment using dSPACE(DS1102) board are performed to verify the effectiveness of the proposed scheme.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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• pp.704-707
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• 1997

In this paper, we present a fuzzy logic based tuner for continuous on-line tuning of PID controllers. The essential idea of the scheme is to parameterize a Ziegler-Nichols-like tuning formula by a singler parameter .alpha., then to use an on line fuzzy logic to self-tune the parameter. The adaptive scaling makes the controller robust against large variations in parametric and dynamics uncertainties in the plant model. New self-tuning controller has the ability to decide when to use PI or PID control by extracting process dynamics from relay experiments. These scheme lead to improved performance of the transient and steady state behavior of the closed loop system, including processes with nonminimum phase processes.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1165-1168
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• 2002

This paper presents a neural network based self-tuning fuzzy PID control scheme with variable learning rate for sensorless vector controlled induction motor drives. MRAS(Model Reference Adaptive System) is used for rotor speed estimation. When induction motor is continuously used long time. its electrical and mechanical parameters will change, which degrade the performance of PID controller considerably. This paper re-analyzes the fuzzy controller as conventional PID controller structure, introduces a single neuron with a back-propagation learning algorithm to tune the control parameters, and proposes a variable learning rate to improve the control performance. The proposed scheme is simple in structure and computational burden is small. The simulation using Matlab/Simulink and the experiment using DS1102 board show the robustness of the proposed controller to parameter variations.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.101-110
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• 1995

본 연구에서는 직류 서보전동기의 위치, 속도 및 토오크 등의 제어기법중 외란에 대해 강인한 것으로 평가되고 있는 기존의 가속도 제어기법을 해석하고 그 결과 적용상의 문제점으로 판단되는 계통 파라미터 변화에 대한 강인성을 개선하기 위한 대책으로서 변경된 가속도제어 루프를 포함한 위치제어계를 제안하고 이를 직류전동기의 위치제어게 적용하였다. 제안된 제어계는 가속도제어기와 자기종조 퍼지 PID 제어기로 구성되어 있으며 제안된 제어계와 기존의 가속도제어계와의 근복적 차이점은 이 제어기법의 핵심 요소라 할 수 있는 가속도 기준입력 정정량의 발생기구로서 고전적 PID제어기를 자동조정하는 자기동조 PID 제어방식을 채택하였다는 점이다. 이 기준입력 발생기구를 도입한 직류전동기 위치제어계의 성능을 검토하기 위하여 그 응답특성을 기존의 가속도제어 위치제어계의 응답특성과 비교한 결과 파라미터 변화에 대한 강인성, 과도 특성 및 정상상태 특성면에서 제안된 제어계가 매우 우월한 성능을 가짐을 확인하였다. 따라서 제안된 제어기법은 기존의 가속도제어에 근거한 위치제어계의 성능을 개선시켜줌으로써 이 제어기법의 적용범위 확대에 기여하며 특히 모델의 불확정성이 크거나 부하등 운전환경이 크게 변화하는 악조건 하에서의 정밀한 위치제어에 적용될 수 있다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.14-20
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• 1996

This paper presents a self tuning method of a velocity type PID controller for minimum or non-minimum phase systems with time delays. The velocity type PID control structure is determined in the process of minimizing the variance of the auxilliary output, and self tuning effect is achieved through the recursive least square algorithm at the parameter estimation stage and also through the Robbins-Monro algorithm at the stage of optimizing a design parameter. This method is simple and effective compared with other existing methods[1,2]. Numerical examples are included to illustrate the procedure and to show the performance of the control system.