• 제목/요약/키워드: PID/fuzzy control

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퍼지신경망을 이용한 유연성 로봇 매니퓰레이터의 위치제어에 관한 연구 (The Study on Position Control of a Flexible Robot Manipulator Using Fuzzy Neural Networks)

  • Yeon Gyu Choo;Han Ho Tack
    • 한국항해학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.97-104
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    • 1999
  • 본 논문은 퍼지신경망을 이용한 유연성 단일 링크 로봇 매니퓰레이터의 위치제어에 관한 논문이다. 제안된 퍼지신경망 모델은 전건부와 결론부에 퍼지집합을 갖는 퍼지규칙으로 구성된 퍼지모델을 표현하고, 퍼지추론을 수행하는 기능을 가진다. 유연성 로봇 매니퓰레이터에 대한 동적모델을 유도하고, 시뮬레이션을 통해 PID 제어기와 비교 분석하였다. 그 결과 제안된 제어기가 PID 제어기보다도 개선된 성능을 확인하였다.

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유연 외팔보의 능동 진동 제어를 위한 실험적 연구 (An Experimental Study for Active Vibration Control of Flexible Cantilever Beam)

  • 최수영;정준홍;강기원;박기헌
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2251-2253
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    • 2003
  • This paper is concerned with the active vibration control of flexible cantilever beam system using electromagnetic force actuator. The main objective of this paper is to propose the control algorithms and implement the experimental setups for active vibration control. Several control algorithms are proposed and implemented on the experimental setups to show their efficacy. These include a PID control design, an optimal $H_2$ control design, and a fuzzy PID control design. Effectiveness and performance of the designed controller were verified by both simulation and experiment results.

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Multiobjective PI Controller Tuning of Multivariable Boiler Control System Using Immune Algorithm

  • Kim, Dong-Hwa;Park, Jin-Ill
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제3권1호
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    • pp.78-86
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    • 2003
  • Multivariable control system exist widely in many types of systems such as chemical processes, biomedical processes, and the main steam temperature control system of the thermal power plant. Up to the present time, Pill Controllers have been used to operate these systems. However, it is very difficult to achieve an optimal PID gain with no experience, because of the interaction between loops and gain of the Pill controller has to be manually tuned by trial and error. This paper suggests a tuning method of the Pill Controller for the multivariable power plant using an immune algorithm, through computer simulation. Tuning results by immune algorithms based neural network are compared with the results of genetic algorithm.

퍼지 제어기를 이용한 모형 헬리콥터의 제어에 관한 연구

  • 신광근;오준호
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.173-177
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    • 1992
  • The Helicopter has a lot of flight modes. The most characteristic flight mode is Hovering. It enables the helicopter to be used in many situations. However, a helicopter has nonlinear dynamics so its mathematical modeling is very difficult. Hence it is not easy to control helicopter in hover. In this paper, RC model helicopter is selected as a plant. To stabilize the behavior of RC model helicopter, Fuzzy alogrithm is used as a controller and one camera is used as a sensor. To get proper Information from camera Image, three characteristic points are attatched to the helicopter and a position recognition algorithm is developed. Experiments are performed to stabilize 3 rotational motions synchronousely with fuzzy control algorithm. As a result, Fuzzy control represents better performances than the conventional PID control.

Rosition control of a Flexible Finger Driven by Piezoelectric Bimorph Cells Using Fuzzy Algorithms

  • 류재춘;박종국
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.81-88
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    • 1997
  • This paper dealt with the position control of a flexible miniature finger driven by piezoelectric bimorph cells, cemented on both side of the finger. Bending moments generated by cells drives the finger, and end-point of the finger is controlled, so as to move in synchrony with fluctation of target and maintain a constant distance between target surface and inger's tip. The voltage applied for the cell is controlled by tip displacement error and error rate. We proposed a PD-Fuzzy controller under conception of PD control strategy. It brought and advantage which reduce number of rules than that of same type conventional fuzzy system and more correct redponse than PID control results.

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열연 루퍼시스템의 퍼지 장력제어 (A Fuzzy Tension Control Method for the Coupled Looper System at the Hot Rolling Process)

  • 허윤기
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제16권10호
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    • pp.1006-1012
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    • 2010
  • The hot rolling process ranks the highest position for production in steel making process. The hot strip manufacturing processes consist of the reheating furnace, roughing and finishing mill and coiler. The reheating furnace heats the slab. The roughing and finishing mill produce the hot strip from slab. The hot strip quality mainly depends on finishing mill, which consists of 4-high 7 stands. The looper is installed between stands and is used for controlling the strip tension by the looper angle for better material flow. It is difficult to control the strip tension with the coupled looper system from interaction between the looper angle and strip tension. Too much deviation of strip tension severely affects the poor width quality of the hot strip. It is important to control simultaneously both the looper angle and strip tension with each of their target values. This paper proposes the fuzzy tension control, which is developed to minimize the width deviation of the hot strip by maintaining the proper strip tension between stands and to achieve the stable operation of the coupled looper system. The fuzzy tension control performance is compared with the conventional PID control by experimental results.

하이브리드 퍼지-PID 제어기에 의한 3상 유도 전동기의 속도제어 : 유전자 알고리즘에 의한 파라미터의 자동 동조 (The Control of 3-Phase Induction Motor by Hybrid Fuzzy-PID Controller : Auto-Tuning of Parameters using Genetic Algorithms)

  • 권양원;안태천;강학수;윤양웅
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.794-796
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    • 1999
  • 본 논문에서는 3상 유도전동기의 속도를 제어하는데 기존 제어기의 문제점을 해결하고 최적화하기 위해서 유전자 알고리즘을 이용한 하이브리드 퍼지 -PID(HFPID) 제어기를 고안하고, 이에 대한 파라미터 설정 방법을 제안한다. 유도전동기의 제어는 지연시간이 길고, 비선형성이 강하며, 부하변동이 잦은 프로세스이기 때문에, 기존의 제어방식으로는 만족할만한 결과를 얻을 수 없다. 제안한 하이브리드 퍼지-PID 제어기는 PID 제어기의 장점인 과도기의 우수성과 퍼지 제어기의 장점인 정상기의 우수성을 퍼지 변수로 결합시켜 설계한다. 이 제어기에 유전자 알고리즘을 적용하여 최적의 퍼지 및 PID 파라미터를 설정하다. 그리고 이 제어기를 3상 유도전동기의 속도 제어에 응용한다. 또한 속도오차에 대한 룩업 표를 만들어 온라인 실시간 제어를 가능하게 한다. 이상의 과정을 3상 유도전동기에서 컴퓨터 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션 결과를 비교해 볼 때, 하이브리드 퍼지-PID 제어기는 기존의 제어기 보다 전동기의 속도 및 토크성분 전류 둥의 특성에서 우수한 성능을 보였다.

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3-DOF Attitude Control of a Model Helicopter based on Explicit Decoupling and Adaptive Control Scheme

  • Park, M.S.;S.K. Hong
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.85.6-85
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    • 2001
  • This paper describes a 3-DOF attitude control of a small model helicopter in hover through explicit decoupling and adaptive control scheme. A model helicopter mounted on gimbal-stand is considered as a system that has 3 independent SISO systems representing motions about roll, pitch and yaw axis and these subsystems are identified from the test flight data. In this consideration, the contribution of others to yaw channel is neglected since it is relatively small. Two PID controllers based on Ziegler-Nichols method are designed for roll pitch channels independently. Also, adaptive fuzzy tuner is designed and applied to those PID controllers to cope with coupling effects between each channel and system uncertainties due to variation of engine RPM. The experimental results show that the attitude control ...

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MFC의 퍼지제어기 구현 (Implementation of Fuzzy Controller for MFC)

  • 이석기;이연정;이승하
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.648-654
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    • 2004
  • 반도체 제조 장비에서 가스의 질량 흐름 제어기(Mass Flow Controller: MFC)가 차지하는 비중은 매우 크다. 가스의 흐름 제어가 곧 반도체 소자의 품질 및 수율을 결정하는 중요한 요소이기 때문이다. 따라서 MFC의 고속, 고정밀 제어를 구현하기 위한 요구가 높아지고 있다. MFC의 제어 알고리즘에 관한 연구 선례는 찾아보기가 매우 힘들다. 그러나 일반적으로 PID 제어 알고리즘을 사용되는 것으로 알려지고 있다. MFC 제어의 어려움은 열에 의해 흐름을 감지하는 시스템일 경우 느린 응답 특성과 비선형성을 포함한다는 데 있다. 본 논문에서는 기존의 PID 알고리즘 보다 더 우수한 성능을 보이는 MFC 제어 알고리즘을 제시하고 실험을 통해 그 우수성을 보인다. 비선형성과 느린 응답 특성을 보상하기 위하여 퍼지제어 알고리즘을 적용하였으며 그 성능을 현재 상용화된 제품과 비교하였다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 PC와 PC에 장착된 데이터 획득 보드를 통하여 제어루프를 형성하였고, PC상에서 LabWindows/CVI 프로그램으로 제어알고리즘을 구현하였다. 또한, 느린 응답 특성이 존재하는 센서출력으로부터 실제의 흐름을 추정하는 하나의 방법도 제시하였다. 실험결과 본 논문에서 제안하는 알고리즘이 기존의 제품보다 더 빠르고, 더 정확한 제어성능을 보였다.

온돌 실내공간의 온도제어 (Temperature Control of Ondol Indoor-Space)

  • 신찬배;이재원;사종엽;이상천;조성환;서항석
    • 설비공학논문집
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    • 제7권3호
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    • pp.538-545
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    • 1995
  • The heat transfer model of ondol heating system is derived in the linear form. The step responses of On-Off controller, PID controller and Position type fuzzy controllers are compared in the sense of several aspects : variation of temperature feedback variable, variation of supplied heat quantity by the boiler, variation of flow rate, variation of thickness of the base, variation of the outdoor temperature.

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