• 제목/요약/키워드: Fuzzy logic controller design

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유전 알고리즘을 이용한 전력계통의 부하주파수 제어를 위한 퍼지 전 보상 PID 제어기 설계 (Design of Fuzzy Precompensated PID Controller for Load Frequency Control of Power System using Genetic Algorithm)

  • 정형환;왕용필;이정필;정문규
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제49권2호
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    • pp.62-69
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    • 2000
  • In this paper, we design a GA-fuzzy precompensated PID controller for the load frequency control of two-area interconnected power system. Here, a fuzzy precompensated PID controller is designed as a fuzzy logic-based precompensation approach for PID controller. This scheme is easily implemented simply by adding a fuzzy precompensator to an existing PID controller. And we optimize the fuzzy precompensator with a genetic algorithm for complements the demerit such as the difficulty of the component selection of fuzzy controller, namely, scaling factor, membership function and control rules. Simulation results show that the proposed control technique is superior to a conventional PID control and a fuzzy precompensated PID control in dynamic responses about the load disturbances of power system and is convinced robustness reliableness in view of structure.

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유압서보 시스템을 위한 뉴로-퍼지 제어기 설계 (Design of a Neuro-Euzzy Controller for Hydraulic Servo Systems)

  • 김천호;조형석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.101-111
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    • 1993
  • 본 연구에서는 제안된 뉴로-퍼지 제어기를 사용하여 유압 서보 시스템을 제어 하고 학습하기 위한 구조로써 유압 서보 시스템의 모델링을 위한 추가적인 노력이 필 요없는 feedback error learning 구조물 채택하였다. 학습 과정에서 필요한 유압 서 보 시스템의 입-출력 사이의 감도(sensitivity)의 효과는 학습 계수에 포함된다. 이 러한 형태의 제어기가 유압 서보 시스템 제어에 유용하게 적용될 수 있다는 것을 보이 기 위해서 불확실성과 높은 비선형성 뿐만아니라 외란의 영향을 받는 유압 서보 시스 템을 대상으로 시뮬레이션을 수행했다. 시뮬레이션 결과에 의하면 제안된 뉴로-퍼지 제어기는 수학적인 모델을 기초로한 기존의 제어 알고리즘에 비해 쉽게 구성할 수 있 고 높은 정밀도, 빠른 학습 속도를 얻을 수 있는 장점을 가지고 있음을 알 수 있다.

Fuzzy-based PID Controller for Cascade Process Control

  • Tummaruckwattana, S.;Pannil, P.;Chaikla, A.;Tirasesth, K.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.268-271
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    • 2004
  • This paper describes the development of a fuzzy logic control based on PID controller to improve the performances of the control system using conventional PID controller for the cascade process control systems. The structure of the proposed control system consists of two fuzzy-based PID controllers. One is used to eliminate the input disturbances of the inner loop and the other is used to regulate output response of the outer loop. The fuzzy PID design is derived from the linear-time continuous function of the conventional PID controller. The performance of the proposed controller is verified by MATLAB/SIMULINK simulation. Results of simulation studies demonstrates the outstanding of the control system using fuzzy-based PID controller in terms of reduced overshoot and fast response compared with the conventional PID controller.

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유도전동기 드라이브 시스템의 강인성 제어를 위한 퍼지 제어기 (A Fuzzy Controller for Robust Control of Induction Motor Drive System)

  • 정동화
    • 한국안전학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.108-113
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    • 1999
  • This paper presents a study on fuzzy speed and flux controller used in a vector control of a CRPWM(Current Ragulated PWM) induction motor drive. In this paper, an approach for an easier design of the fuzzy controller is presented in order to obtain the desired value for the response time with minimal overshoot and to improve the steady state performance for speed step commands. The fuzzy controller is constructed only upon the knowledge of the motor behaviour and the desired speed response, and provides fast and robust control by reducing the effects of nonlinearities, parameter changes and load disturbance. The results of applying the fuzzy logic controller to an IM drive system are compared with those obtained by application of a conventional PI controller. The fuzzy controller provided a better response than the PI controller.

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직류 서보 전동기의 속응성 및 안정성 향상을 위한 개선된 뉴로-퍼지 제어기의 설계 (Design of Improved Neuro-Fuzzy Controller for the Development of Fast Response and Stability of DC Servo Motor)

  • 강영호;김낙교
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제51권6호
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    • pp.252-257
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    • 2002
  • We designed a neuro-fuzzy controller to improve some problems that are happened when the DC servo motor is controlled by a PID controller or a fuzzy logic controller. Our model proposed in this paper has the stable and accurate responses, and shortened settling time. To prove the capability of the neuro-fuzzy controller designed in this paper, the proposed controller is applied to the speed control of DC servo motor. The results showed that the proposed controller did not produce the overshoot, which happens when PID controller is used, and also it did not produce the steady state error when FLC is used. And also, it reduced the settling time about 10%. In addition, we could by aware that our model was only about 60% of the value of current peak of PID controller.

로봇 매니퓰레이터를 위한 퍼지 감독자 비선형 $H_{\infty}$ 제어기의 설계 (Fuzzy-supervised nonlinear $H_{\infty}$ controller design for robot manipulator)

  • 박광성;최윤호;박진배
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.143-146
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    • 1997
  • In this paper, we propose a fuzzy-supervised nonlinear H$_{\infty}$ controller which guarantees the robustness and has exact tracking performance for robot manipulator with system parameter uncertainty and exogenous disturbance, The proposed controller which is based on robotic H$_{\infty}$ controller has fuzzy supervisor which decides the optimal control input weighting value through fuzzy making-decision process. Owing to the fuzzy supervisor, The proposed controller can take the optimal control input. Then, we will apply the proposed controller to rigid robot manipulator to verify the performance of our controller.r.

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퍼지 기법을 이용한 아라고 원판의 위치 제어 (Position Control of the Arago Disk using Fuzzy Techniques)

  • 문상익;최군호;박기헌
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제49권7호
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    • pp.346-353
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    • 2000
  • In this paper, a fuzzy logic controller is designed for position control of an Arage disk. The Arage disk system is an experimental set to exploit Arago's disk phenomenon which is the operation principle of induction motors. Since the Arage disk system operates in stable, maginally stable, and unstable regions, it is suitable as a test system to evaluate efficiency of various control system design methods. It is shown that the fuzzy logic controller shows good responses for multi-operating points of Arage disk system, while the controllers using linearized models are able to control the system on only one operating point.

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퍼지제어 셀을 이용한 퍼지논리제어기의 조직적인 설계방법 (Systematic Design Method of Fuzzy Logic Controllers by Using Fuzzy Control Cell)

  • 남세규;김종식;유완석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권7호
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    • pp.1234-1243
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    • 1992
  • 본 연구에서는 국부적인 퍼지제어 셀(fuzzy control cell:cell)을 도입하여 계산량 감소를 달성하고, 추론과정을 선형근사화한 조직적인 설계를 통하여 선형제어 이론을 FLC의 실용적인 면에 접목하고자 한다. 이를 위하여, 확률밀도함수 형태의 멤버쉽함수(membership function)와 선형화된 제어공간이 얻어지도록 전반적인 제어방 책을 결정한 다음, 주어진 상태에 가장 지배적(dominant)인 규칙을 갖는 몇 개의 대표 점을 찾아서 그 점들로 구성된 퍼지제어 셀을 생성하고, 퍼지연산을 생성된 셀에서만 수행하여 알고리즘과 계산을 단순화시킨다. 평가기준을 공평함에 두어서 조건부연결 어 'AND'에 T-norm인 대수곱을 적용하여 적합도를 취하고, 규칙들의 작용이 병렬발화 라는 관점으로 규칙연결어 'ALSO'는 'AND'의 공액인 'OR'에 해당되는 대수합연산 대신 에 확률측도와 유사한 산술평균을 적용하여 퍼지추론을 한다. 그리고, 각각의 제어 규칙에 대하여 퍼지추론한 결과와 그것의 평균중심을 곱하여 통합한 후, 무게중심법으 로 역퍼지화하여 일반화된 제어값을 얻는다. 이 값을 PID제어기를 이용하여 구현한 디지틀 보상기를 통과시켜 시스템에 한 제어를 얻는 조직적인 방법을 제안한다.

규칙기반 표의 추이 방법을 이용한 퍼지제어기의 성능개선 (The Performance Improvement of Fuzzy Controller using the Shifting Method of Rule Base Table)

  • 차문철;이철우;김흥수
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제42권6호
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    • pp.55-62
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    • 2005
  • 퍼지논리제어기가 이상적인 제어효과를 나타내게 할려면 적합한 규칙집합을 사용하는 것이 아주 중요하다. 퍼지논리제어기의 언어구조는 가상언어정책을 초기 규칙기반으로 사용하는 것을 허용한다. 만약 설계단계에서 적당한 규칙들을 일정하게 잘 조합시킨다면 제어기의 성능을 훨씬 더 향상시킬 수 있을 것이다. 본 논문에서 퍼지제어기 성능을 개선하기 위한 규칙기반 표에서의 원소추이방법을 제안하였다. 제안된 방법은 에러가 증가되면 시스템을 조절하는 출력의 제어효과가 증대될 것이고 반대로 에러가 감소되면 그에 따른 출력의 제어효과가 감소할 것이라는 원리를 기반으로 하였다. 모의실험결과에 의해 제안된 방법은 퍼지제어 규칙기반과 퍼지논리제어기의 성능을 향상시키기 위한 아주 효과적인 방법임을 알 수 있다.

유전알고리즘을 이용한 모델추종형 퍼지제어기 설계에 관한 연구 (A Study on Design of Reference Model Following Fuzzy Controller Using Genetic Algorithm)

  • 송명근;임승욱;황기현;박준호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.130-132
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    • 1997
  • This paper proposes a reference model following control system using fuzzy logic controller and genetic algorithm. A fuzzy logic controller is designed such that plant output follows the output generated by a reference model. In this paper, First-order and second-order reference model with no overshoot and fast rise time is designed. Experiment results show the effectiveness of the proposed controller in tracking property and robustness.

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