• Title/Summary/Keyword: Fuzzy Tuning

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Design of the Optimal Fuzzy Prediction Systems using RCGKA (RCGKA를 이용한 최적 퍼지 예측 시스템 설계)

  • Bang, Young-Keun;Shim, Jae-Son;Lee, Chul-Heui
    • Journal of Industrial Technology
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    • v.29 no.B
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    • pp.9-15
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    • 2009
  • In the case of traditional binary encoding technique, it takes long time to converge the optimal solutions and brings about complexity of the systems due to encoding and decoding procedures. However, the ROGAs (real-coded genetic algorithms) do not require these procedures, and the k-means clustering algorithm can avoid global searching space. Thus, this paper proposes a new approach by using their advantages. The proposed method constructs the multiple predictors using the optimal differences that can reveal the patterns better and properties concealed in non-stationary time series where the k-means clustering algorithm is used for data classification to each predictor, then selects the best predictor. After selecting the best predictor, the cluster centers of the predictor are tuned finely via RCGKA in secondary tuning procedure. Therefore, performance of the predictor can be more enhanced. Finally, we verifies the prediction performance of the proposed system via simulating typical time series examples.

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Expert knowledge-based auto-tuning of PI controllers for a drum-type boiler of fossil power plant (전문가 지식을 이용한 화력 발전소 드럼형 보일러 PI 제어기의 자동 동조에 관한 연구)

  • 권만준;황동환;변증남
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 1991.10a
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    • pp.219-225
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    • 1991
  • The characteristics of a power plant changes as it operates for a long time and/or for different operating points. As a result, operators must retune gains of the controllers for better performance. In fact, skilled operators can retune the gains in reference to recorded data obtained by a test called dynamic test. The dynamic test, however, requires much time, and can be heavy burden for operators. In this paper, an expert knowledge-based auto-tuner is designed for drum-type boiler controllers of a fossil power plant using fuzzy logic. The performance of the proposed auto-tuner is shown via computer simulation and the simulation results show that the proposed auto-tuner is satisfactory for the desired performance.

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Hydraulic System Modeling far Dynamic Track Tensioning System in Tracked Vehicles (궤도차량의 동적 궤도장력 조절시스템을 위한 유압시스템의 동적 모델링)

  • 허건수;임훈기;서문석
    • Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.282-287
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    • 2003
  • DTTS(Dynamic Track Tensioning System) system requires robust control performance for the various maneuvering tasks. However, it is very difficult to tune the controller gains in experiments. In this paper, the hydraulic unit is modeled and constructed into the DTTS control module in Matlab/Simulink The control module is interfaced to the vehicle dynamics module so that the control performance of the DTTS system can be evaluated in simulations. The dynamics data and control input data are exchanged between two modules at each control time-step. The gains in the fuzzy-logic controller are varied and the control performance is evaluated in simulations. The proposed simulation tool can be very useful for the gain tuning of track tension controller in bucked vehicles

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An Identification Technique Based on Adaptive Radial Basis Function Network for an Electronic Odor Sensing System

  • Byun, Hyung-Gi
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.20 no.3
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    • pp.151-155
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    • 2011
  • A variety of pattern recognition algorithms including neural networks may be applicable to the identification of odors. In this paper, an identification technique for an electronic odor sensing system applicable to wound state monitoring is presented. The performance of the radial basis function(RBF) network is highly dependent on the choice of centers and widths in basis function. For the fine tuning of centers and widths, those parameters are initialized by an ill-conditioned genetic fuzzy c-means algorithm, and the distribution of input patterns in the very first stage, the stochastic gradient(SG), is adapted. The adaptive RBF network with singular value decomposition(SVD), which provides additional adaptation capabilities to the RBF network, is used to process data from array-based gas sensors for early detection of wound infection in burn patients. The primary results indicate that infected patients can be distinguished from uninfected patients.

(Tuning Learning Rate in Neural Network Using Sugeno Fuzzy Model) (Sugeno 퍼지 모델을 이용한 신경망의 학습률 조정)

  • 라혁주;서재용;김성주;전흥태
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.77-80
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    • 2003
  • 신경망의 퍼셉트론 학습법에는 이진 또는 연속 활성화 함수가 사용된다. 초기 연결강도는 임의의 값으로 설정하며, 목표치와 실제 출력과의 차이를 이용하는 것이 주된 특징이다. 즉 구해진 오차는 학습률에 따라서 다음 단계의 연결강도에 영향을 주게 된다. 이런 경우 학습률이 너무 크면 수렴성을 보장할 수 없으며, 반대로 너무 작게 선정하면 학습이 매우 느리게 진행되는 단점이 발생한다. 이런 이유로 능동적인 학습률의 변화는 신경망의 퍼셉트론 학습법에 중요한 관건이 리며, 주어진 문제를 최적으로 학습을 위해서는 결국 상황에 따른 적절한 학습률 조정이 필요하다. 본 논문에서는 학습률 조정에 퍼지 모델을 적용하는 신경망 학습 방법을 제안하고자 한다. 제안한 방법에 의한 학습은 오차의 변화에 따라 학습률을 조정하는 방식을 사용하였고, 그 결과 연결강도를 능동적으로 변화시켜 효과적인 학습 결과를 얻었다. 학습률 변화는 'Sugeno 퍼지 모델'을 이용하여 구현하였다.

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Optimal Auto-tuning Algorithm for Hybrid Fuzzy PID Controller (하이브리드 퍼지 PID 제어기의 최적 자동동조 알고리즘)

  • Jeong, Byoung-Jo;Oh, Sung-Kwun;Jang, Sung-Whan
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2002.07d
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    • pp.2114-2116
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    • 2002
  • 본 논문은 개선된 Complex 방법을 이용한 하이브리드 퍼지 PID 제어기의 최적 자동동조 알고리즘을 제안한다. 제어응답은 퍼지제어기의 환산계수 값에 의해 여러 종류, 여러 형태로 변화하기 때문에 해당하는 제어계의 평가 기준을 만족하도록 제어 파라미터 값을 정하는 것이 중요하다. PID 파라미터 조정법에는 많은 방법이 제안되어 왔었다. 대표적인 예로서 Ziegler-Nichols, Cohen-Coon, Chien-Hrones-Reswick(CHR) 등에 의해 제안된 방법들이 있다. 본 논문에서는 개선된 Complex 방법을 이용한 강력한 자동동조 알고리즘이 하이브리드 퍼지 PID 제어기의 성능을 자동적으로 개선하기 위해 사용된다. 이 알고리즘은 하이브리드 퍼지 PID 파라미터와 환산계수를 제어출력 변화율과 제한조건에 따라 자동으로 추정한다. 지연시간을 갖는 1계, 2계 공정에 적용하고. 공정출력 기준치는 단위 입력으로 한다. 제어 결과의 성능평가를 위해 ITAE(Integral of Time multiplied by the Absolute value of Error)가 사용되며, 또한 제어기의 오버슈트도 토의된다.

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Implementation of Simple Controller Board for the Servo System (서보 시스템을 위한 간단한 제어기 보드의 구현)

  • Choi, Kwang-Soon;Lee, Yong-Gu;Eom, Ki-Hwan;Son, Dong-Seol
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1995.07b
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    • pp.738-741
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    • 1995
  • This disseration realized the simple digital controller board using ${\mu}$-PD 70320 microprocessor has characteristics that are low cost, simple hardware organization, convenient and interchangeable with the 8086 for the servo system. We gave the control algorithm such as PD control. Self tuning adaptive control and Fuzzy control to the realized controller board and made a new real number data type for a high accuracy control. Users can select of suitable for the control algorithim. In the result of simulation and experiment shown a good performance.

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Design of the Self-Tuning Fuzzy Controller for an Induction Motor (유도 전동기를 위한 자기 동조퍼지 제어기 설계)

  • 전광호;이한영;박준열
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.236-243
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    • 1998
  • 퍼지 제어기는 유도전동기에 대한 정확한 수학적 모델링의 과정 없이 IF-THEN 규칙으로 제어하는 비선형 제어기로서 과도 응답 특성과 외란에 대한 강인성 면에서 고전 제어 방식보다 우수한 성능을 보여준다. 그러나 입출력 변수의 공간을 균등하게 나누고 일정한 형태의 삼각형 멤버쉽 함수를 이용한 퍼지 제어기는 한정된 성능 이상을 기대할 수없다. 다라서 퍼지 제어기의 성능을 항상시키기 위해서는 멤버쉽 함수의 폭과 위치를 조정하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 퍼지 제어기의 각 변수에 할당된 삼각형 멤버쉽 함수의 폭을 유도 전동기의 광범위한 속도에서의 과도 응답 상태에 EK랄 rkqustlzladmfhTJ 유도 전동기의 성능을 향상시키는 방법에 대해 연구하였다.

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Compensation of the Rotor Time Constant using Fuzzy Controller in Induction Motor Vector Control (유도전동기 벡터제어에서 퍼지제어기에 의한 시정수 보상)

  • Cha Duck-Gun;Park Jae-Sung;Park Gun-Tae
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.21-24
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    • 2002
  • The vector control system of an induction motor is the high performance drive system to achieve the instantaneous torque control. The vector control system is greatly divided into the direct control, and the indirect control that the most widely is used, The indirect vector control needs the rotor time constant, which changes widely according to the temperature, frequency, and current amplitude. The incorrect time constant leads to the saturation of magnetic flux or under-excitation phenomena. As a result, that deteriorate the control performance. Therefore, in this paper, the effect of time constant variation is investigated and its on-line tuning algorithm is proposed. The time constant using the torque angles was calculated and that of the validity of algorithm proposed was proved through the computer simulation and the experiment.

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Genetic Optimization of IG-based Fuzzy Model by Means of Improved Consecutive Tuning Method (개선된 연속적 동조 방법에 의한 정보 입자 퍼지 모델의 최적화)

  • Park, Geon-Jun;O, Seong-Gwon
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.370-373
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    • 2006
  • 본 논문에서는 복잡하고 비선형적인 시스템에 대하여 구체적이고 체계적인 방법에 의한 퍼지 모델을 설계하기 위해 유전자알고리즘을 이용하여 전반부 및 후반부의 구조와 파라미터 동정한다. 정보 입자 기반 퍼지 모델의 구조를 동정하기 위하여 유전자 알고리즘을 이용하여 입력 변수의 수, 선택될 입력 변수, 멤버쉽함수의 수, 그리고 후반부 형태를 결정하고, 파라미터를 동정하기 위하여 전반부 멤버쉽 파라미터를 동조하여 최적의 퍼지 모델을 설계한다. 또한 구조 동정 및 파라미터 동정에 있어서 개선된 연속적 동조 방법으로 접근하여 정보 입자 기반 퍼지 모델의 최적 동정을 도모한다. 마지막으로 제안된 퍼지 모델은 표준 모델로서 널리 사용되는 수치적인 예를 통하여 평가한다.

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