• 제목/요약/키워드: Digital fuzzy system

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트럭-트레일러 타입의 모바일로봇을 위한 귀환 제어기 설계 (Digital Implementation of Backing up control of Truck-trailer type Mobile Robots)

  • 구자일;박창우
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제46권2호
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    • pp.33-45
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    • 2009
  • 본 논문은 실제적인 제약, 컴퓨팅 시간 지연, 양자화를 고려하여 퍼지 모델을 기초로 한 제어기를 트럭-트레일러 타입의 모바일 로봇의 귀환 제어기에 적용하여 설계하였다. 퍼지 귀환 제어기의 출력은 단위 샘플링 시간동안 지연되므로 이를 예측하여 설계하였다. 시간 지연을 고려한 해석 및 디자인 문제는 제안된 제어기가 샘플링 시간과 동기되어 있기 때문에 쉽게 해결된다. 또한 퍼지 제어기 구조 개발 시 양자화가 이루어지기 때문에 안정성 있는 해석이 가능하고 양자화 이외에 발생하는 사소한 문제도 역시 안정함을 보여주므로, 양자화한 시스템은 일반적으로는 극단적인 수렴을 한다. 실험결과에서 제안된 시스템의 효율성이 증명됨을 볼 수 있다.

퍼지-랜덤 변수를 이용한 DES 모델링을 통한 실시간 전력 시스템의 성능 및 신뢰도 평가 (Evaluation of the Performance and Reliability of a Real-time Power System Described by a DES Model using Fuzzy-Random Variables)

  • 민병조;이석주;김학배
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제49권7호
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    • pp.363-369
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    • 2000
  • To flexibly evaluate performance and reliability of an electric power system in the aspect of the real-time system which is intrinsically characterized by stringent timing constraints fails catastrophically if its control input is not updated by its digital controller computer within a certain time limit called the hard deadline, we propose fuzzy-random variables and build a discrete event model embedded with fuzzy-random variables. Also, we adapt fuzzy-variables to a path-space approach, which derives the upper and lower bounds of reliability by using a semi-Markov model that explicitly contains the deadline information. Consequently, we propose certain formulas of state automata properly transformed by fuzzy-random variables, and present numerical examples applying the formulas as well.

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Adaptive Fuzzy Control of Yo-yo System Using Neural Network

  • Lee, Seung-ha;Lee, Yun-Jung;Shin, Kwang-Hyun;Bien, Zeungnam
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제4권2호
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    • pp.161-164
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    • 2004
  • The yo-yo system has been introduced as an interesting plant to demonstrate the effectiveness of intelligent controllers. Having nonlinear and asymmetric characteristics, the yo-yo plant requires a controller quite different from conventional controllers such as PID. In this paper is presented an adaptive method of controlling the yo-yo system. Fuzzy logic controller based on human expertise is referred at first. Then, an adaptive fuzzy controller which has adaptation features against the variation of plant parameters is proposed. Finally, experimental results are presented.

퍼지 PI제어기를 이용한 중속 디젤 기관의 속도제어에 관한 연구 (A Study on the Speed Control of Medium Diesel Engine using a Fuzzy-PI Controller)

  • 김영일;천행춘;서인호;유영호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제24권4호
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    • pp.435-440
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    • 2000
  • The speed control system of diesel engine is considerably nonlinear. Therefore, a countermeasure such as gain scheduling used to be incorporated to compensate this nonlinearity. On the other hand, it is said that fuzzy control is very robust against nonlinearity. But it is difficult to get a satisfactory response with only fuzzy control in real system. In this paper authors design a fuzzy-PI controller for the speed control of Medium diesel engine and carry out experiments with dedicate system implemented by Intel 80916KC to real diesel engine, Deawoo MAN 6Cyl., 1800rpm driving 3$\psi$220V, 150KW generator. We confirm the effectiveness of proposed control system.

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풍력과 태양 에너지를 이용한 하이브리드 발전시스템 구현을 위한 스위칭 디지털 퍼지 제어기 개발 (Switching Digital Fuzzy Controller for Hybrid Generation System Using Wind and Photovoltaic Energy)

  • 성화창;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.753-758
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    • 2006
  • 본 논문에서는 하이브리드 발전 시스템에서의 최대 전력 추종을 위한 디지털 퍼지 제어기 설계를 목표로 한다. 하이브리드 발전 시스템은 풍력과 태양광, 두 개의 발전 시스템으로 구성된다. 각 발전기에서 전압과 전류는 일반적으로 비선형 관계에 있기 때문에, 퍼지 모델 기반 제어기를 사용하여 비선형성을 효율적으로 제어하게 된다. 또한 마이크로프로세서 기반제어 시스템의 구축을 위하여 최신 디지털 재설계 기법을 사용하며, 디지털 퍼지 제어기를 설계하게 된다. 마지막으로 하이브리드 발전 시스템의 플랜트를 통한 실험으로써 본 제안 기법의 우수성을 입증한다.

원전 증기발생기의 수위제어를 위한 지능형 퍼지 모델링 및 강인한 디지털 퍼지 제어기 설계 (Intelligent Fuzzy Modeling and Robust Digital fuzzy Control for Level Control in the Steam Generator of a Nuclear Power Plant)

  • 주영훈;조광래;김주원;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.311-316
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    • 2002
  • 원자력 발전소 증기 발생기의 강한 비선형성은 수위 제어에 어려움을 가중시킨다. 또한 중기 발생기의 파라미터의 불확실성은 제어성능뿐 아니라 원자력 발전소의 안정성을 위협하는 요소이다. 또한 제어시스템의 디지털화의 효용은 이미 널리 알려진 바이다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문은 전력에 따라 모델의 파라미터가 불안정한 특성을 포함하는 원자력 발전소의 증기 발생기를 위한 강인 디지털 퍼지 제어기 설계기법을 제안한다. Takagi-Sugeno (TS) 퍼지 모델을 도입하여 불확실 비선형 증기 발생기의 퍼지 모델을 구성한다. 시스템의 불확실성의 영향을 억제하기 위하여 강인 퍼지 모델기반 제어기의 설계 기법을 제시한다. 설계된 등가의 아날로그 퍼지 제어기의 성능을 보장하는 동시에 효율적인 디지털 제어기를 설계하기 위하여 지능형 디지털 재설계 기법을 제안한다. 증기 발생기 수위제어의 컴퓨터 시뮬레이션 결과로부터 제안된 가인 디지털 퍼지 제어기 설계기법의 효용성을 입증한다.

유전 알고리듬을 이용한 디지탈 퍼지 모델 기반 제어기의 설계 (Design of digital fuzzy-model-based controllers by using genetic algorithms)

  • 장욱;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.117-120
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    • 2001
  • This paper presents a new global state-matching intelligent digital redesign method for nonlinear systems by using genetic algorithms (GAs). The proposed method results in global matching of the states of the analogously controlled system with those of the digitally controlled system while the conventional intelligent digital redesign method does not. The proposed method provides a new approach for the digital redesign of a class of fuzzy-model-based controllers.

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Implementation of Hardware Circuits for Fuzzy Controller Using $\alpha$-Cut Decomposition of fuzzy set

  • Lee, Yo-Seob;Hong, Soon-Ill
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제28권2호
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    • pp.200-209
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    • 2004
  • The fuzzy control based on $\alpha$-level fuzzy set decomposition. It is known to produce quick response and calculating time of fuzzy inference. This paper derived the embodiment computational algorithm for defuzzification by min-max fuzzy inference and the center of gravity method based on $\alpha$-level fuzzy set decomposition. It is easy to realize the fuzzy controller hardware. based on the calculation formula. In addition. this study proposed a circuit that generates PWM actual signals ranging from fuzzy inference to defuzzification. The fuzzy controller was implemented with mixed analog-digital logic circuit using the computational fuzzy inference algorithm by min-min-max and defuzzification by the center of gravity method. This study confirmed that the fuzzy controller worked satisfactorily when it was applied to the position control of a dc servo system.

열펌프 시스템의 난방 운전 시 최적 성능 제어에 관한 연구 (A Study on the Optimal Performance Control of Heat Pump System for Heating Mode Operation)

  • 유근중;이일환;이길봉;김민수
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.669-674
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    • 2006
  • The optimal control of heat pump performance for heating mode operation was investigated. Fuzzy logic was applied to control the heating performance of heat pump system and superheat at compressor discharge was taken as a control variable. Regression model was adapted to determine the optimal points where COP is maximized. Optimization of fuzzy rule table was investigated to improve operation performance of heat pump system. Experiments were carried out using original fuzzy table and the modified fuzzy rule table for heating mode operation of heat pump system. The results show that control performance of heat pump system with the modified fuzzy rule table was better than that with the original rule table.

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Reliability analysis of nuclear safety-class DCS based on T-S fuzzy fault tree and Bayesian network

  • Xu Zhang;Zhiguang Deng;Yifan Jian;Qichang Huang;Hao Peng;Quan Ma
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권5호
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    • pp.1901-1910
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    • 2023
  • The safety-class (1E) digital control system (DCS) of nuclear power plant characterized structural multiple redundancies, therefore, it is important to quantitatively evaluate the reliability of DCS in different degree of backup loss. In this paper, a reliability evaluation model based on T-S fuzzy fault tree (FT) is proposed for 1E DCS of nuclear power plant, in which the connection relationship between components is described by T-S fuzzy gates. Specifically, an output rejection control system is chosen as an example, based on the T-S fuzzy FT model, the key indicators such as probabilistic importance are calculated, and for a further discussion, the T-S fuzzy FT model is transformed into Bayesian Network(BN) equivalently, and the fault diagnosis based on probabilistic analysis is accomplished. Combined with the analysis of actual objects, the effectiveness of proposed method is proved.