The new design methodology of a hybrid fuzzy controller by means of the genetic algorithms is presented. First, a hybrid fuzzy controller(HFC) related to the optimal estimation of control parameters is proposed. The control input for the system in the HFC combined PID controller with fuzzy controller is a convex combination of the FLC's output and PID's output by a fuzzy variable, namely, membership function of weighting coefficient. Second, an auto-tuning algorithms utilizing the simplified reasoning method and genetic algorithms is presented to automatically improve the performance of hybrid fuzzy controller. Especially, in order to auto-tune scaling factors and PID parameters of HFC using GA, three kinds of estimation modes such as basic, contraction, and expansion mode are effectively utilized. The proposed HFC is evaluated and discussed to show applicability and superiority with the and of three representative processes.
The optimal design of batch-storage network by using periodic square wave model provides analytical lot sizing equations for a complex supply chain network characterized as multi-supplier, multi-product, multi-stage, non-serial, multi-customer, cyclic system including recycling and/or remanufacturing. The network structure includes multiple currency flows as well as material flows. The processes are represented by multiple feedstock/product materials with fixed composition which are very suitable for production processes. In this study, transportation processes that carry multiple materials with unknown composition are added and the time frame is changed from single period into multiple periods in order to represent nonperiodic parameter variations. The objective function of the optimization involves minimizing the opportunity costs of annualized capital investments and currency/material inventories minus the benefit to stockholders in the numeraire currency. The expressions for the Kuhn-Tucker conditions of the optimization problem are reduced to a multiperiod subproblem for average flow rates and analytical lot-sizing equations. The multiperiod lot sizing equations are different from single period ones. The effects of corporate income taxes, interest rates and exchange rates are incorporated.
본 논문에서는 온실의 상황을 실시간으로 체크하여 온실의 환경을 최적의 상태로 유지하도록 하고, 또한 사용자가 원하는 환경에 대하여 필요한 장비를 수동모드로 변환하여 일시적으로 작동시킬 수 있도록 온실 자동화 시스템을 구현하였다. 온실에서 수집된 환경 데이터는 모니터링 컴퓨터로 전송되는 것은 물론, 웹을 통하여 즉시적인 제어가 가능하도록 웹 기반 시스템이 지원된다. 사용자는 웹 기반 시스템을 이용하여 온실의 상황을 실시간으로 확인이 가능하며, 온실 환경에 대한 조건을 정하여 자동화 기능을 유지할 수 있다.
This paper addresses the analysis and design of fuzzy control systems for a class of complex nonlinear systems. Firstly, the nonlinear system is represented by Takagi-Sugeno(TS) fuzzy model and the global controller is constructed by compensating each linear model in the rule of TS fuzzy model. The design of conventional TS fuzzy-model-based controller is composed of two processes. One is to determine the static state feedback gain of each local model and the other is to validate the stability of the designed fuzzy controller. In this paper, we propose an alternative methods for the design of TS fuzzy-model-based controller. The design scheme is based on the extension of conventional optimal control theory to the design of TS fuzzy-model-based controller. By using the proposed method, the design and stability analysis of the TS fuzzy model-based controller is reduced to the problem of finding the solution of a set of algebraic Riccati equations. And we use the recently developed interior point method to find the solution of AREs, where AREs are recast as the LMI formulation. A numerical simulation example is given to show the effectiveness and feasibiltiy of the proposed fuzzy controller design method.
열전 냉각기는 냉온 정밀온도제어가 가능하고, 소형화 및 경량화가 가능할 뿐만 아니라 기계적인 진동이 없어 신뢰성을 높일 수 있다는 장점 때문에 다양한 분야에 적용이 시도되고 있다. 하지만 열적 모델링 및 해석이 요구되기 때문에 적용분야에 최적한 열전 냉각기를 설계하는 것은 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 SINDA/FLUINT 해석법을 이용하여 열전 냉각기 모델링과 크기 결정 문제 그리고 열적해석 등을 연구함으로서 열전 냉각기의 적용을 위한 기반기술을 확립하고자 한다.
최근에 유도 전동기의 고효율 구동을 위하여 ZVT(Zero Voltage Transition) 언버터에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며 또한 많은 토폴로지가 제안되었다. 하지만 기존의 ZVT 인버터는 보조공진 회로부분에 과도한 컴포년트의 추가사용으로 인하여 가격상승 및 제어회로가 복잡해지는 문제점이 있다. 이의 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 보조 공진 수위치 하나만을 사용하는 다이오드 브릿지-타입 ZVT 인버터를 제안하고, 이의 동작을 이론적으로 해석하였으며, ZVT용 보조공진회로의 설계 방법에 대하여 논하였다. 또한 제안된 ZVT 인버터가 최적의 조건으로 구동하기 위한 공진기간 가변제어에 대해 논의하고 이의 유용성을 시뮬레이션 및 실험을 통하여 입증하였다.
기존의 Free Sintering 방법을 사용하는 LTCC(Low Temperature Cofiring Ceramics)는 수축률이 일정하지 않아서 설계 치수와 동일하게 제작하기 어려운 단점을 가지고 있다. 이에 따라서 정밀한 전자부품을 제작하기 위한 방안으로 X-Y면 방향에서의 변형을 거의 zero로 제어하는 Constrained Sintering(CS) 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 LTCC 기판이 소성되는 동안에 변형을 억제하기 위하여 소성온도가 LTCC 기판 보다 높은 $Al_2O_3$ 분말과 유기물을 혼합하여 페이스트를 제작한 후에 스크린 프린팅 방법을 이용하여 도포 후에 Z축 방향으로 일축가압을 하면서 소성하여 수축률을 제어 하였다. 또한 바인더와 $Al_2O_3$ 분말의 함량에 대한 최적 조성의 $Al_2O_3$ 페이스트를 제작하여 0.5%로 수축률을 가지는 균일한 LTCC 기판을 구현 할 수 있었다.
본 논문에서는 유리섬유 강화 복합재 적층판으로 이루어진 단일층 Dallenbach layer의 전파흡수체의 최적화 기법을 제시하고 그 성능을 분석하였다. 복합재 적층판의 전기적 특성을 제어하기 위해서 탄소나노튜브(CNT)를 혼합한 프리프레그를 사용하였다. 최적화 설계 기법은 유전자 알고리즘을 사용하였으며, 이를 이용하여 다양한 주파수에서 흡수체를 설계하고, 복합재의 두께 및 CNT 함유율을 최적화하였다. CNT 함유율의 최적화를 위해서는 복합재의 복소 유전율의 수치적 모델이 사용되었다. 전파흡수체의 최적설계에서 주파수에 따라서 CNT 함유율은 비례하여 증가하고, 흡수체의 두께는 반비례하여 감소한다. 흡수체의 -10 dB 흡수대역폭은 흡수체가 설계된 중심주파수에 비례하여 증가한다. 설계된 흡수체의 검증을 위해서 10 GHz에서 중심주파수를 갖는 흡수제를 제조하고 그 성능을 평가하였다. 복합재 적층판의 복소 유전율과 전파흡수체의 반사손실은 벡터회로망분석기와 7 mm 동축관을 이용하여 측정하였다. 복합재의 두께와 복소 유전율에 있어서의 측정된 값과 예측치의 차이에 의해서 중심주파수의 이동, 중심주파수에서의 반사손실의 감쇄, 흡수대역폭의 감소가 발생하였다.
논문은 OFDMA/TDD 시스템에서 하향링크 빔 형성 송신기의 효율적인 구조와 설계 변수의 최적화에 대하여 고찰하였다. 다수의 송신 안테나를 사용하는 하향링크 빔 형성 송신기 설계에 있어 다수의 사용자에 대한 효율적인 빔 형성 구조 설계와 송신기 블록의 word-length 는 송신기의 성능과 하드웨어 복잡도 측면에서 중요한 설계 변수가 된다. 본 논문에서는 기지국 수신에서 사용자 구분 없이 부반송파별 가중치만 메모리에 저장하고, IFFT 입력의 부반송파 단위에서 사용자에 따라 할당된 부반송파의 가중치를 고속으로 계산하여 적용하는 효율적인 빔형성기 구조를 제시하였다. 또한, 고정 소수점 시뮬레이션을 통하여 최적의 설계 변수를 분석하였다. 제시한 구조는 프레임 당 최대 사용자 수에 비례하게 메모리를 줄일 수 있으며, 또한 기지국 수신에서 사용자 제어 없이 FFT 출력을 바로 송신에 적용하여 OFDM 한 심볼의 처리 시간을 줄일 수 있고 송신기에서 빔 형성 계산은 별도의 처리 시간을 요구하지 않는 장점이 있다.
This paper is studied to find the optimum condition of double-inlet Sirocco fan installed in an indoor PAC for low noise operation by the Taguchi method. The goal of this study is to obtain the best combination of each control factor which results in a desired flowrate of Sirocco fan with minimum variability. In this study, the parameter design of the Taguchi method is adopted for robust design by the dynamic characteristic analysis using orthogonal arrays and S/N ratios. The flowrate measurements are conducted by using a multiple-nozzle-type fan tester according to the orthogonal array L9($3^4$). The results of this study can be summarized as follows ; (i) The optimum condition of control factor is a set of where A is an inner to outer diameter ratio($D_1/D_2$), B is a width to outer diameter ratio($L/D_2$), C is a blade attachment angle(${\theta}$) and D is a number of blade(Z), (ii) The flowrate under the optimum condition satisfies the equation $y=0.0384{\cdot}M$ where M is a signal factor, namely number of revolution. The flowrate performance improves about 7.3% more largely as compared with the current condition, which results in about 35RPM reduction of number of revolution for the target flowrate $18.5m^3/min$, and (iii) The sensitivity analysis shows that the major factors in contribution to flowrate performance are A, B, and D ; the percentage contributions of each control factor are 44.01%(Z), 26.77%($D_1/D_2$) and 20.42%($L/D_2$).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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