• Title/Summary/Keyword: 퍼지 제어 시스템

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Fuzzy Robust$H^{\infty}$ Controller Design of Nonlinear Uncertain Time Delay Systems (비선형 불확실성 시간지연 시스템의 퍼지 견실 $H^{\infty}$제어기 설계)

  • 김종해;이형호;박홍배
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
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    • v.36S no.5
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    • pp.30-41
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    • 1999
  • 본 논문에서는 연속시간과 이산시간에서 파라미터 불확실성과 시간지연을 가지는 비선형시스템에 대한 퍼지 견실 H∞ 제어기 설계방법을 제시한다. 비선형시스템은 변형한 T-S(Takagi- Sugeno) 퍼지모델을 사용하여 나타내고, 퍼지제어는 PDC(parallel distributed compensation) 개념을 이용한다. 또한 Lyapunov 접근방법을 이용하여 불확실성, 외란과 시간지연을 가지는 변형한 T-S 퍼지모델의 H∞ 노옴 한계를 가지는 자승적 안정성을 언급하고, LMI(linear matrix inequality) 기법을 이용하여 퍼지 견실 H∞ 제어기의 존재 조건과 제어기 설계방법을 제시한다. 그러므로 제시한 기법은 구하여진 충분조건을 만족하는 해를 찾음과 동시에 제어기를 한번에 설계할 수 있다. 마지막으로 예제를 통하여 제시한 방법의 타당성을 확인한다.

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Local Separation Principle of Fuzzy Observer-Controller (퍼지 관측기-제어기의 국소적 독립 원리)

  • Lee, Ho-Jae;Park, Jin-Bae;Joo, Young-Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.14 no.7
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    • pp.902-906
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    • 2004
  • A separation principle of the Takagj-Sugeno (T-S) fuzzy-model-based observer-control is investigated. When the premise variables are able to be measured or directly computed from the outputs of the T-S fuzzy system and the fuzzy inference rules for the plant, control, and observer share the premise parts, the T-S fuzzy-model-based observer and the T-S fuzzy-model-based control can be separately designed such that the global stabilizability is guaranteed by the fuzzy observer-based output-feedback control. In this case, the global separation principle is well established. On the other hand, when the premise variables are unmeasurable or cannot be computed from the outputs, they should also be estimated. We examine the separation principle of this case. If the decay rates of the T-S fuzzy-model-based control and observer are sufficiently fast, the global separation is assured. Otherwise we show that the separation principle holds locally.

A Study on the Arc Control of Welder Based on Fuzzy Logic (퍼지논리에 의한 용접기의 아크제어연구)

  • 송준호;석진욱;조성원
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.194-198
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    • 1997
  • 본 연구는 용접게에 퍼지이론을 적용하여 작업자의 비숙련성 및 용접모재의 형상에 따라 변동되는 아크상태에 항상 일정하게 유지되도록 하는 제어방식ㅇ르 제안한다. 기존의 방식은 작업자 스스로 아크상태를 판단하고 아크길이의 변화를 주었다. 이에 비하여, 퍼지 용접기는 적업자가 기준 용접전압 및 용접전류를 설정한 후, 용접을 할 때 발생하는 아크상태를 숙련자의 경험에 바탕을 둔 퍼지제어기를 이용한다. 그러므로써 퍼지제어기의 출력부가 출력전압을 조절하여 균일한 용접효과가 나오도록 하는데 목적을 두었다.

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Automatic Fuzzy Rule Generation Using Neural Networks Based Reinforcement Larning (신경망의 보상학습기능을 이용한 퍼지규칙의 자동생성기법)

  • 조재형;윤소정;오경환
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.8 no.3
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    • pp.56-66
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    • 1998
  • 본 논문에서는 보상 신호를 이용하는 근사 추론에 기반한 개선된 퍼지 논리 제어기를 제안한다. 제안된 방법은 근사 추론을 위한 인위적인 퍼지 규칙의 생성이나 소속함수의 정의 없이 자동적으로 퍼지 논리 제어기를 구성할 수 있다. 제안된 퍼지 논리 제어기를 cart-pole 제어에 적용하여 기존의 방법들과의 비교를 통해 제시한 방법의 유용성을 검증한다.

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Sampled-data Fuzzy Controller for Network-based Systems with Neutral Type Delays (뉴트럴 타입 시간 지연을 갖는 네트워크 기반 시스템의 샘플치 퍼지 제어기 설계)

  • Joo, Young-Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.18 no.2
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    • pp.151-156
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    • 2008
  • This paper presents the stability analysis and design for a sampled-data fuzzy control system with neutral type of time delay, which is formed by a nonlinear plant and a sampled-data fuzzy controller connected in a closed loop. The sampling activity and neutral type of time delay will complicate the system dynamics and make the stability analysis much more difficult than that for a pure continuous-time fuzzy control system. Based on the fuzzy-model-based control approach, LMI(linear matrix inequality)-based stability conditions are derived to guarantee the nonlinear networked system stability. An application example will be given to show the merits and design a procedure of the proposed approach.

Improving Fuzzy-GA based Reactive System by Automatic Mar Building (지도 자동구축을 통한 Fuzzy-GA 기반 Reactive 시스템의 성능 향상)

  • Kim, Young-Chul;Cho, Sung-Bae;Oh, Sang-Rok
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.563-566
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    • 2001
  • 이 논문에서는 이동로봇의 자유로운 배회 및 목적지 찾기 행동을 위한 진화형 퍼지 제어기의 설계 방법을 제안 한다. 전체 실험공간을 장애물과 충돌없이 자유롭게 움직이기 위해서 진화연산 알고리즘을 이용한 퍼지규칙과 소속함수의 자동생성을 거친 뒤 이를 통해 전체 지도정보를 구축한다. 여러 시스템에서 응용되는 퍼지 제어기는 일반적으로 시스템을 잘 이해하고 있는 전문가로부터 구축되어 사용되어진다. 그러나 사람의 지식과 경험은 간혹 알려진 범위 내에서란 완벽하게 작동하기 때문에 그 범위를 벗어나면 오류를 범할 수 있다. 이러한 알려진 해법외의 새로운 규칙과 제어 방법을 찾기 위하여 유전 알고리즘을 이용한 퍼지규칙과 소속함수를 구축하려는 시도가 많이 이루어지고 있다. 이 논문에서도 유전 알고리즘을 이용하여 이동로봇의 퍼지 제어기에 사용된 규칙과 소속함수의 최적화를 통해 견고한 퍼지 제어기를 설계한다. 이를 통해 구축된 지도정보는 로봇의 Deliberative한 행동을 위해 사용되며, Fuzzy-GA 제어기는 센서기반 Reactive 시스템에서 이용된다. 전체 실험환경의 구성부터 제안한 이동로봇 퍼지 제어기 구축과 지도 구축작업을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

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Adaptive Fuzzy Logic Control Using a Predictive Neural Network (예측 신경망을 이용한 적응 퍼지 논리 제어)

  • 정성훈
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.7 no.5
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    • pp.46-50
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    • 1997
  • In fuzzy logic control, static fuzzy rules cannot cope with significant changes of parameters of plants or environment. To solve this prohlem, self-organizing fuzzy control. neural-network-hased fuzzy logic control and so on have heen introduced so far. However, dynamically changed fuzzy rules of these schemes may make a fuzzy logic controller Fall into dangerous situations because the changed fuzzy rules may he incomplete or inconsistent. This paper proposes a new adaptive filzzy logic control scheme using a predictivc neural network. Although some parameters of a controlled plant or environment are changed, proposed fuzzy logic controller changes its decision outputs adaptively and robustly using unchanged initial fuzzy rules and the predictive errors generated hy the predictive neural network by on-line learning. Experimental results with a D<' servo-motor position control problem show that propnsed cnntrol scheme is very useful in the viewpoint of adaptability.

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Intelligent Digital Redesign of Fuzzy-Model-Based Controller for Dynamic Systems with Uncertainties (불확실성을 갖는 동적 시스템을 위한 퍼지 모델 기반 제어기의 지능형 디지털 재설계)

  • Cho, Kwang-Lae;Lee, Yeun-Woo;Joo, Young-Hoon;Park, Jin-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07d
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    • pp.2049-2051
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    • 2003
  • 본 논문에서는 불확실성을 포함할지도 모르는 비선형 시스템의 추적 제어에 효과적인 퍼지모델기반 제어기에 대한 지능형 디지털 재설계 기법을 제안한다. TS 퍼지모델은 불확실 비선형 시스템의 퍼지모델링에 적용되었다. 안정화와 추적을 위한 퍼지모델기반 제어기를 설계하기 위해 확장 병렬 분산 보상 기법이 이용되었다. 설계된 연속시간 제어기는 지능형 디지털 재설계 기법을 이용해 등가의 이산시간 제어기로 변환되었다. 본 논문에서 제안한 지능형 디지털 재설계방법은 전형적인 단일 링크 유연 로봇 시스템에 적용하여 그 응용 가능성과 효용성을 입증한다.

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Fuzzy Controller Design for the Bilinear System (쌍선형 시스템의 퍼지 제어기 개발)

  • 이상혁;김주식
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.213-219
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    • 2000
  • 본 논문에서는 쌍선형 시스템에 대한 퍼지 제어 기법을 제안하였다. 쌍선형 시스템은 비선형 시스템의 특별한 형태로서, 상태 변수와 입력변수가 곱해진 항 때문에 시스템을 제어하기가 용이하지 않다. 이러한 비선형 때문에 기존의 제어기법을 적용하여도 원하는 성능을 얻기가 쉽지 않다. 또한 쌍선형 시스템을 선형 시스템에 근사화 시켜서 최적해를 구하기 위한 반복적 방법을 이용한 최적제어기법 역시 제안되었으나 이 결과 또한 제한된 시스템에 대하여만 적용이 가능하고 많은 연산이 큰 부담으로 작용한다. 따라서 쌍선형 시스템에 대한 제어기 설계는 활발한 연구결과에도 불구하고 용이하지 않다. 따라서 본 논문에서는 비선형에 대한 적당한 보상을 퍼지제어 기법을 통하여 제공 하므로서 쌍선형 시스템의 제어 문제를 해결하였다. 또한 설계된 제어기를 모의 실험을 통하여 원하는 성능을 얻을 수 있음을 보였고 기존의 반복적 방법을 통한 최적제어 기법과 비교하였다.

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A Design of the CMAC-based Fuzzy Logic Controller with an Accurate Approximation Ability (정확한 근사화 능력을 갖는 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기의 설계)

  • 김대진;이한별
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.289-295
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    • 1998
  • 본 논문은 빠른 학습과 정확한 근사 능력을 갖는 새로운 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기르 제안한다. 제안한 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기(CBFLC)는 한 학습 주기 동안 전향 및 역전파 연산시 신경망내 유닛중 극히 일부분만이 활성화되어 학습에 참가하므로 학습 시간이 매우 빠르고, 비퍼지화 연산시 소속 함수의 중심값 뿐 아니라 폭을 동시에 고려하여 정확한 근사화를 얻는다. 제안한 퍼지 제어기내 입?출력 소속 함수의 중심값 및 폭 등의 구조적 파라메터들은 역전파 알고리즘에 의해 갱신된다. 제안한 CMAC 신경망 기반 퍼지 제어기를 트럭 후진 주차문제에 적용하여 근사화 능력 및 제어 성능면에서 여러 다른 퍼지 제어기들과 비교한다.

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