• 제목/요약/키워드: Auto tuning

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다축 연동제어 시스템에 대한 통합형 자율동조 (Integrated Auto-Tuning of a Multi-Axis Cross-Coupling Control System)

  • 이학철;지성철
    • 한국정밀공학회지
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    • 제26권12호
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    • pp.55-61
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    • 2009
  • Machining systems have been evolved to produce more detailed products of high added value. This has been possible, in large part, due to the development of highly accurate multi-axis CNC machine tools. The conventional CNC of machine tools has individual axis controllers to maximize tracking performance. On the other hand, cross-coupling controllers can be integrated into the conventional CNC to enhance contouring performance. For this multi-axis cross-coupling control system, it is necessary to automatically adjust the controller gains depending on operating conditions and/or other external conditions from an optimization perspective. This paper proposes automatic modeling of feed drive systems that minimizes the difference in behavior between the system model and the actual system. Based on the modeling, an integrated auto-tuning method is also proposed to improve both tracking and contouring accuracy of a 3-axis cross-coupling control system as well as users' convenience. The proposed methods are evaluated by both simulation and experiments.

풍력발전기의 경년화를 고려한 자동튜닝 알고리즘 개발 (Development of auto-tuning algorithm for considering aging effect of wind turbine generator)

  • 김세윤;김성호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.246-252
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    • 2012
  • 최근 전 세계적으로 화석에너지와 관련된 기후변화 및 국제 정세로 인해 풍력발전에 대한 관심이 증대되고 있다. 일반적으로 풍력발전 시스템은 설치 후 약 20년간의 사용연한을 갖도록 설계되며 따라서 장기간 운전할 경우, 경년화로 인한 발전 성능의 저하가 필연적으로 발생된다. 본 논문에서는 풍력발전기의 경년화와 관련된 성능 저하의 문제를 해결하기 위한 새로운 형태의 자동 튜닝 기법을 제안하고자 한다. 또한 제안된 기법의 유용성을 확인을 위해 다양한 형태의 시뮬레이션 고 찰을 수행하였다.

퍼지 평가함수를 사용한 PID제어기의 자동 동조 (An Auto-tuning of PID Controller using Fuzzy Criterion Function)

  • 류상욱;김봉재;정광조;정원용;이수흠
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제8권3호
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    • pp.64-70
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    • 1994
  • 본 연구에서는 공정제어에 널리 사용되는 PID제어기의 최적 자동 동조(Auto-tuning)에 관한 새로운 방법을 제안한다. 이 방법은 먼저 제어대상의 계단응답으로부터 모델링된 1차 지연계를 파데근사화하고, Ziegler-Nichols의 방법으로 초기값을 정한 후, 최대 오버슈트, 감쇠비, 상승시간, 정정시간을 포함하는 퍼지 평가함수를 최대로 하는 PID계수를 구함으로써 제어대상의 특성이나 부동작시간의 변화에도 적응성이 좋다는 장점이 있다.

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한계계단 응답특성을 이용한 영구자석형 동기전동기 속도제어 (Speed Control of Permanent Magnet Synchronous Motor using Limited Step Response Characteristics)

  • 전인효;최중경;박승엽
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제2권3호
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    • pp.295-302
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    • 1998
  • 본 논문에서는 한계계단 응답특성을 이용하여 영구자석헝 동기전동기의 속도 제어계에 대한 새로운 자동동조 PI(Proportional Integral) 제어기를 설계하였다. 과도응답 기간동안 소위 한계입력이라고 하는 계단입력을 인가하여 Pㅑ 제어기의 자동동조를 위한 정보를 얻기 위한 기법을 제안한다. 시스템 파라메터 추정과 동시에 속도제어가 온라인으로 이루어지는데, 이것은 시스템의 불확실성에도 불구하고 한계입력에 의해서 얻어진 시스템 파라메터 정보가 연속적으로 PI 제어기에 적용될 수 있다는 것이다. 제안된 자동동조 알고리즘은 단조증가 계단응답 특성을 갖는 영구 자석형 동기전동기의 속도제어에 대한 시뮬레이션과 실험결과를 통하여 그 유효함을 확인하였다.

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Real-Coded Genetic Algorithm Based Design and Analysis of an Auto-Tuning Fuzzy Logic PSS

  • Hooshmand, Rahmat-Allah;Ataei, Mohammad
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제2권2호
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    • pp.178-187
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    • 2007
  • One important issue in power systems is dynamic instability due to loosing balance relation between electrical generation and a varying load demand that justifies the necessity of stabilization. Moreover, Power System Stabilizer (PSS) must have capability of producing appropriate stabilizing signals over a wide range of operating conditions and disturbances. To overcome these drawbacks, this paper proposes a new method for robust design of PSS by using an auto-tuning fuzzy control in combination with Real-Coded Genetic Algorithm (RCGA). This method includes two fuzzy controllers; internal fuzzy controller and supervisor fuzzy controller. The supervisor controller tunes the internal one by on-line applying of nonlinear scaling factors to inputs and outputs. The RCGA-based method is used for off-line training of this supervisor controller. The proposed PSS is tested in three operational conditions; nominal load, heavy load, and in the case of fault occurrence in transmission line. The simulation results are provided to compare the proposed PSS with conventional fuzzy PSS and conventional PSS. By evaluating the simulation results, it is shown that the performance and robustness of proposed PSS in different operating conditions is more acceptable

다중채널을 갖는 오토튜닝 온도 제어기 개발 (Development of Auto-tuning Temperature Controller with Multi-channel)

  • 이갑래
    • 문화기술의 융합
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    • 제4권4호
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    • pp.419-427
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    • 2018
  • 본 연구에서는 하나의 제어보드로 여러 대의 제어 시스템을 동시에 제어 가능하도록 하는 다중채널 제어기능을 갖는 오토튜닝 온도제어기를 설계하고 구현한다. 제어기 보드는 다중채널 입력 및 출력 기능을 가지고 있으며, 여러 개의 제어 알고리듬이 서로 독립적이지만 동시에 동작하는 멀티채널 제어기이다. 먼저 다중채널 제어기능을 갖는 온도제어기 설계방법을 나타내고. 이를 구현하는 센서입력부 회로, 제어신호 출력부 회로, 파워제어부 회로 등의 하드웨어 회로를 설계한다. 또한 다중채널 온도 제어기의 성능을 모니터링 하기 위하여 온도 제어 출력신호의 직렬 통신 데이터 프로토콜을 설계하고, 구현된 다채널 온도제어기의 실제 시험을 통한 성능을 평가한다.

단순한 자동동조 PID제어기의 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Simple Auto-tunig PID Controller)

  • 설남오;신만식;이창구
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.795-797
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    • 1995
  • In this paper, we present a simple auto-tuning PID controller using genetic algorithms. The basic idea of the scheme is to parameterize a Ziegler-Nichols-like tuning formula by a single parameter ${\alpha}$, then to use GA to select optimal tuning parameter. Also, simple rule mechanisms make the controller adapt against large variations in parametric and dynamics uncertainties in the plant. These scheme lead to improved performance of the transient and steady state behavior of the closed loop system, including processes with long delay-time and nonminimum phase systems.

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MEMBERSHIP FUNCTION TUNING OF FUZZY NEURAL NETWORKS BY IMMUNE ALGORITHM

  • Kim, Dong-Hwa
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.261-268
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    • 2002
  • This paper represents that auto tunings of membership functions and weights in the fuzzy neural networks are effectively performed by immune algorithm. A number of hybrid methods in fuzzy-neural networks are considered in the context of tuning of learning method, a general view is provided that they are the special cases of either the membership functions or the gain modification in the neural networks by genetic algorithms. On the other hand, since the immune network system possesses a self organizing and distributed memory, it is thus adaptive to its external environment and allows a PDP (parallel distributed processing) network to complete patterns against the environmental situation. Also, it can provide optimal solution. Simulation results reveal that immune algorithms are effective approaches to search for optimal or near optimal fuzzy rules and weights.

Design of Sliding Mode Controller with Auto-tuning Method

  • He, Wei;Zhai, Yujia
    • 한국융합학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.43-50
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    • 2013
  • Sliding mode control(SMC) are carried out in this literature. And to make the controllers perform better, fuzzy logic was chosen,it makes PID controller auto-tuning parameters and reduced the chattering problem of sliding mode control. Since SMC take error and derivative of error as inputs, after comparison some results are obtained.PID controller response faster yet sliding mode control is much steadier. However certain problems cannot be ignored that the chattering phenomenal cannot be reduced entirely and this motion may hurt the machine; this project only considered a simple system, there is no guarantee PID can work as well as in this case for a much more complex system. MATLAB simulink was the main approach to obtain the performance of the two controllers: to observe the control output of the two controllers, electric circuit and special controllers are designed and tested in MATLAB.

신경망 학습을 이용한 PID제어기 자동동조에 관한 연구 (A Study on the PID controller auto-tuning using neural network learning)

  • 조현섭;오명관
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.458-460
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    • 2009
  • The parameters of PID controller should be readjusted whenever system character change. In spite of a rapid development of control theory, this work needs much time and effort of expert. In this paper, to resolve this defect, after the sample of parameters in the changeable limits of system character is obtained, these parametrs are used as desired values of back propagation learning algorithm, also neural network auto tuner for PID controller is proposed by determing the optimum structure of neural network. Simulation results demonstrate that auto-tuning proper to system character can work well.

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