• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.659-661
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• 1999

In this paper, we proposed a simple neural network-based parameter tuning algorithm, which could find the gradients of a certain performance index in the PID parameter spaces. In this process, we had to know the dynamics between input and output of the plant, and we used the Back Propagation Neural network to identify them. To make the parameter updating fast and smooth, we constructed the performance index as the sum of past N-squared plant errors, and applied a batch mode algorithm to update parameters. We performed several experiments with a DC Motor to show the validity of the proposed algorithm.

• 한국항행학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.473-483
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• 2015

본 논문에서는 1축 자세제어실험 장비를 제작하여 쿼드로터 형 무인항공기에 적용할 단일입력-단일출력 Cascade 제어기 실험을 수행하였다. 해당 장비는 두 개의 모터와 프로펠러에 의해 자세변화가 가능한 시소 형태로 구현하였고, 무게 추를 변경하여 회전축을 중심으로 상하 무게중심 이동이 가능하도록 제작하였다. 개발한 장비를 통해 Cascade 구조를 가지는 PID(각도)-PID(각속도) 제어기를 구성하여 실험을 수행하였으며, PID 이득의 조정을 용이하게 하는 SIMC 제어기 이득 조정 기법을 Cascade 제어에 접목하였다. 이를 위해 Matlab-Simulink 환경 하에 2차 시간 지연 모델을 구축하여 시스템 변수 추정을 수행하였다. 기존의 SIMC 조정 기법 적용 과정을 수행하여 그 특성을 파악하고, 적용 과정의 안정성 문제를 고려하여 수정된 방안을 제시하였으며, 이를 1축 자세제어실험 장비에 적용하여 기존의 과정과 수정된 과정을 비교 실험하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권6호
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• pp.1-10
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• 2007

본 논문에서는 비선형 다변수 시스템에 적응할 수 있는 신경회로망을 이용한 PID 구조를 갖는 직접 다변수 자기동조 제어기를 제안한다. 제어기에 적용되는 플랜트는 잡음, 시간지연과 상호결합항이 존재하며 파라미터가 변하는 비선형 다변수 시스템이다. 비선형 다변수 시스템은 선형부분과 비선형부분으로 분리한 형태로 구성되며, 선형제어기는 외부환경 변화에 적응할 수 있는 PID 제어기 특성을 가진 자기동조 PID 제어기 이다. 선형부분의 제어기 파라미터는 순환최소자승법으로 직접 추정하고 비선형 부분의 파라미터는 신경회로망으로 추정한다. 그리고 각 부분에서 추정한 파라미터를 합한 후 비선형 다변수 일반화 자기동조 제어기의 제어법칙에 적용한다. 제어 알고리듬의 타당성을 확인하기 위해 시간 지연이 있고 일정한 시간이 경과한 후 시스템의 파라미터가 변하는 비선형 다변수 시스템에 대해 컴퓨터 시뮬레이션을 하였다. 또한 기존의 신경회로망을 이용한 직접 다변수 적응 제어기에 비해 효과적이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.504-506
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• 1999

In this paper, we propose a method which control parametric uncertainty systems using PID controller by fuzzy auto tuning. We get the error and the error change rate of plant output correspond to the initial value of parameter using the Ziegler-Nickols tuning and determine the new proportional gain$(K_p)$ and the integral time $(T_i)$ from fuzzy tuner by the error and error change rate of plant output as a membership function of fuzzy theory. The Fuzzy Auto-tuning algorithm for PID controller operate to adapt variable parameter of plant in parametric uncertainty systems. It is shown this method considerably improve the transient response at computer simulation.

• 전자공학회논문지SC
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• 제39권6호
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• pp.1-8
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• 2002

본 논문에서는 시간지연이 존재하고 시스템의 영점이 단위원 밖에 있으며 시스템 파라미터가 변하는 비선형 시스템에 적응하는 신경회로망을 이용한 PID구조를 갖는 일반화 최소분산 자기동조제어기를 제안한다. 신경회로망은 제어기 파라미터를 추정하며 제어 출력은 추정된 제어기 파라미터로부터 얻어진다. 제어 알고리듬의 타당성을 확인하기 위해 시간 지연이 있고 일정한 시간이 경과한 후 시스템의 파라미터가 변하는 비선형 비최소위상 시스템에 대해 컴퓨터 시뮬레이션을 하였다. 그리고 신경회로망을 이용한 직접 적응 제어기와 비교하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권2호
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• pp.490-498
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• 2016

Proportional Integral Derivative (PID) controller tuning is an area of interest for researchers in many areas of science and engineering. This paper presents a new algorithm for PID controller tuning based on a combination of bacteria foraging and particle swarm optimization. BFO algorithm has recently emerged as a very powerful technique for real parameter optimization. To overcome delay in an optimization, combine the features of BFOA and PSO for tuning the PID controller. This new algorithm is proposed to combine both the algorithms to get better optimization values. The real time prototype model of paper machine is designed and controlled by using PIC microcontroller embedded with the programming in C language.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1989년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.327-331
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• 1989

This paper concerned about a study on the direct pole placement PID self-tuning controller design for Robot manipulator control system. The method of a direct pole placement self-tuning PID control for a DC motor of robot manipulator tracks a reference velocity in spite of the parameters uncertainties in nonminimum phase system. In this scheme, the parameters of controller are estimated by the recursive least square(RLS) identification algorithm, the pole placement method and diophantine equation. A series of simulation in which minimum phase system and nonminimum phase system are subjected to a pattern of system parameter changes is presented to show some of the features of the proposed control algorithm. The proposed control algorithm which shown are effective for the practical application, and experiments of DC motor speed control for Robot manipulator by a microcomputer IRH-PC/AT are performed and the results are well suited.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.156-160
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• 2018

In the paper, a kind of self-tuning PID control system is designed to keep the honing coolant temperature constant in the process of automobile engine production. The conventional PID control method and the Fuzzy PID control method both are used to design and make the simulation experiment in Matlab. According to the simulation result, the performance of Fuzzy PID control method is obviously better. The Fuzzy PID control system can react faster to get the target temperature and resume normal when external conditions exchanged.

• 로봇학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.1-8
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• 2007

This paper presents a PID automatic gain-tuning algorithm for the electronic throttle valve which is driven by wire. Since the system characteristics of position control for electronic throttle valve are so complicated that both the real time robustness and the manufacturing cost must be considered for mass production. To resolve this paradox, a kind of algorithm called RLS (Recursive Least Square) is adopted for the control of the ETB (Electronic Throttle Body). Using this algorithm, the PID gains can be adjusted automatically with the estimated system parameters. Furthermore, a pre-filter is supplemented for the sake of the robustness against the friction and loads. From the industrial requests for the system, the design specifications are decided as follows: the settling time should be less than 1sec and the overshoot should be kept below 3%. The results of the experiments based on this approach show that the high robustness can be achieved while the system stability is satisfied steadily. A parameter estimation scheme and a gain-tuning algorithm have been properly combined and utilized in this research and the effectiveness is verified through the real experiments.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권1호
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• pp.39-47
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• 2014

본 연구에서는, 자동으로 조작되는 밸브의 제어기로 사용되는 유압모션 제어기의 한계점인 설정치 추종성능과 외란 억제성능을 개선하기 위한 방법으로 기존의 PID 제어기에 피드-포워드 제어기를 추가한 2자유도(DOF) PID 제어기를 이용하였다. 이 제어기의 제어인자(Parameter)를 최적화시키는 도구로 실수코딩 유전알고리즘(Real Coded Genetic Algorithm, RCGA)을 이용하고 시뮬레이션을 통해 제어기의 성능을 검증하였다.