• 제목/요약/키워드: Fuzzy-PID Controller

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모델참조 퍼지 알고리즘을 이용한 병렬형 퍼지제어기 설계 (Design of Parallel Type Fuzzy Controller Using Model Reference Fuzzy Algorithm)

  • 추연규;김병철;이광석;김현덕
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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    • pp.888-892
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    • 2002
  • 본 논문에서는 Hybrid형 퍼지-PID 제어기와 모델참조 퍼지제어기를 이용하여 병렬형 퍼지 제어기를 설계 하였다. 먼저 첫 번째 제어기는 퍼지 PI와 퍼지 PD가 결합한 Hybrid형 퍼지-PID 제어기로서 원하는 응답특성에 대해 안정하게 도달하는 목적과 플랜트에 대해 외란이 발생한 경우 외란을 극복할 수 있는 역할을 하게 된다. 그리고 두 번째 제어기인 모델참조 퍼지제어기는 원하는 응답에 대해 빠른 응답을 나타낼 수 있도록 설계하였다. 본 논문에서 설계된 병령형 퍼지제어기를 이용하여 DC 모터에 적용하여 응답특성을 살펴본 결과 빠르고 안정된 응답특성과 또한 외란이 발생한 경우 빠른 시간에서 외란을 극복함을 확인하였다.

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Design of a PID type Fuzzy Controller

  • Jibril Jiya;Cheng Shao;Chai, Tian-You
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 The Third Asian Fuzzy Systems Symposium
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    • pp.189-193
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    • 1998
  • A PID type fuzzy Controller is proposed based on a crisp type model in which the consequent parts of the fuzzy control rules are functional representation or real numbers. Using the conventional PID control theory, a new PID type fuzzy controller is developed, which retains the characteristics of the conventional PID controller. An advantage of this approach, is that it simplifies the complicated defuzzification algorithm which could be time consuming. Computer simulation results have shown that the proposed PID fuzzy controller has satisfactory tracking performance.

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

  • 정문규;왕용필;이정필;정형환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 A
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    • pp.153-156
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    • 1999
  • 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.

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A Fuzzy Self-Tuning PID Controller with a Derivative Filter for Power Control in Induction Heating Systems

  • Chakrabarti, Arijit;Chakraborty, Avijit;Sadhu, Pradip Kumar
    • Journal of Power Electronics
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    • 제17권6호
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    • pp.1577-1586
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    • 2017
  • The Proportional-Integral-Derivative (PID) controller is still the most widespread control strategy in the industry. PID controllers have gained popularity due to their simplicity, better control performance and excellent robustness to uncertainties. This paper presents the optimal tuning of a PID controller for domestic induction heating systems with a series resonant inverter for controlling the induction heating power. The objective is to design a stable and superior control system by tuning the PID controller with a derivative filter (PIDF) through Fuzzy logic. The paper also compares the performance of the Fuzzy PIDF controller with that of a Ziegler-Nichols PID controller and a fine-tuned PID controller with a derivative filter. The system modeling and controllers are simulated in MATLAB/SIMULINK. The results obtained show the effectiveness and superiority of the proposed Fuzzy PID controller with a derivative filter.

퍼지 PID 제어기에 의한 리워크 시스템의 온도제어 (Temperature control of the Rework-system using fuzzy PID controller)

  • 오갑석;강근택
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권10호
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    • pp.6289-6295
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    • 2014
  • BGA 또는 SMD 형태를 갖는 반도체 칩을 인쇄회로 기판에 장착/제거 등의 수리작업에 사용되는 리워크 시스템은 작업 대상물의 손상을 줄이기 위해 열풍 토출구의 온도를 정밀하게 제어할 필요가 있다. 본 논문에서는 비선형 시스템인 리워크 시스템의 열풍 온도 제어를 위해 TSK 퍼지 규칙으로 구성되는 퍼지 PID 제어기 설계 방법을 제시한다. 먼저 제안하는 제어기의 설계 알고리즘을 제시하고, 리워크 시스템에 적용하여 제어기를 설계하는 과정을 보인다. 제안한 제어기의 성능을 확인하기 위하여 온도 제어를 실험한 결과, 제안 방법의 최소자승오차는 9.44로서 일반적으로 사용하는 PID 제어기를 사용한 경우의 오차인 15.88보다 설정온도에 잘 수렴함을 보였다.

퍼지 로직 동조기를 이용한 PID 제어기의 이득 조정 (Tuning gains of a PID controller using fuzzy logic-based tuners)

  • 이명원;권순학;이달해
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.184-187
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    • 1996
  • In this paper, an algorithm for tuning gains of a PID controller is proposed. The proposed algorithm is composed of two stages. The first is a stage for Lyapunov function-based initial stabilization of an overall system and rough tuning gains of the PID controller. The other is that for fine tuning gains of the PID controller. All tunings are performed by using the well-known fuzzy logic-based tuner. The computer simulations are performed to show the validity of the proposed algorithm and results are presented.

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Position Control of Shape Memory Alloy Actuators Using Self Tuning Fuzzy PID Controller

  • Ahn Kyoung-Kwan;Nguyen Bao Kha
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제4권6호
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    • pp.756-762
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    • 2006
  • Shape Memory Alloy(SMA) actuators, which have the ability to return to a predetermined shape when heated, have many potential applications such as aeronautics, surgical tools, robotics and so on. Although the conventional PID controller can be used with slow response systems, there has been limited success in precise motion control of SMA actuators, since the systems are disturbed by unknown factors beside their inherent nonlinear hysteresis and changes in the surrounding environment of the systems. This paper presents a new development of a SMA position control system by using a self-tuning fuzzy PID controller. This control algorithm is used by tuning the parameters of the PID controller thereby integrating fuzzy inference and producing a fuzzy adaptive PID controller, which can then be used to improve the control performance of nonlinear systems. The experimental results of position control of SMA actuators using conventional and self-tuning fuzzy PID controllers are both included in this paper.

고정 파라미터를 갖는 단순화된 퍼지 PID 제어기의 제안과 안정도 분석 (Stability Analysis and Proposal of the Simplified Form of a Fuzzy PID Controller with Fixed Parameters)

  • 이병결;김인환;김종화
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.807-815
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    • 2004
  • 본 논문은 고정 파라미터를 갖는 퍼지 PID제어기의 설계방법을 기술하고 컴퓨터 연산 시간을 줄일 수 있는 단순화된 퍼지 PID제어기를 제안하며 제안한 제어기의 안정도를 분석한다. 안정도 분석을 위해 사용한 소이득 정리로부터 전체 피드백 시스템의 BIBO 안정도의 실제적인 충분조건을 유도하고, 유도한 안정 조건으로부터 안정한 선형 PID제어기의 파라미터로부터 퍼지 PID제어기의 파라미터를 결정하는 방법을 고찰한다. 마지막으로 선형 시스템과 비선형 시스템에 대한 컴퓨터 시뮬레이션을 실시하고 비선형 퍼지 PID제어기의 시뮬레이션 결과를 선형 PID제어기의 시뮬레이션 결과와 비교하여 성능을 확인한다.

고성능 제어를 위한 하이브리드 퍼지 제어기 (Hybrid Fuzzy Controller for High Performance)

  • 조준호;황형수
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제45권5호
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    • pp.48-55
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    • 2008
  • 본 논문은 제어성능 향상을 위하여 하이브리드 퍼지 제어기 설계를 제안 하였다. 하이브리드 퍼지 제어기 설계 방법은 PID 제어기와 퍼지제어기를 병렬로 결합한 방법으로, 본 논문에서는 PID 제어기는 IMC 구조를 갖는 PID 제어기로 성능지수 (IAE, ITAE IATAE)값이 최소가 되도록 자동 동조 하였고, 퍼지 제어기의 환산계수(GE, GD, GH, GC)값은 유전자 알고리즘을 이용하여 구하였다. 시뮬레이션을 통하여 다양한 공정에 대하여 본 논문에서 새롭게 제안된 방법이 기존의 방법보다 우수함을 확인 할 수 있었다.

On the Auto Tuning of Fuzzy PID Controller

  • Kim, Yoon-Sang;Oh, Hyun-Cheol;Ahn, Doo-Soo
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 The Third Asian Fuzzy Systems Symposium
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    • pp.57-62
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    • 1998
  • This paper presents an auto tuning method of PID controller based on the application of fuzzy logic. The proposed method combined the principles of PID control with fuzzy control, which cam considerably improve the performance index of PID controller. Simulation results show that higher performance and accuracy of overall system for desired value is achieved with our manner when compared to widely-used conventional tuning method.

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