• 제목/요약/키워드: TS 퍼지 시스템

검색결과 70건 처리시간 0.023초

뉴트럴 타입 시간 지연을 갖는 지능형 네트워크 제어 시스템의 퍼지 제어기 설계 (Fuzzy Controller for Intelligent Networked Control System with Neutral Type of Time-delay)

  • 주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.174-179
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 뉴트럴 타입 시간 지연을 갖는 네트워크 제어 시스템의 안정도 분석 및 제어기 설계에 대해서 논의한다. 네트워크상에서 발생하는 뉴트럴 타입 시간 지연을 모델링하며, 전체 네트워크 제어 시스템은 뉴트럴 타입 시간 지연을 가지는 비선형 시스템이 된다. 네트워크 제어 시스템을 TS(Takagi-Sugeno) 퍼지 시스템으로 모델링한다. 제안하는 퍼지 제어기를 모델링하는 네트워크 제어 시스템과 같은 멤버쉽 함수를 가지게 설계한다. 전체 폐루프 시스템의 안정도를 시간 지연 간격에 종속적이게 분석하고, 네트워크 제어 시스템을 안정화 시키는 퍼지 제어기 설계를 위한 충분조건을 유도한다. 제안된 필요 중분조건을 선형 행렬 부등식의 형태로 나타내고, 해를 통하여 퍼지 제어기의 이득 값을 설계한다. 예제를 통하여 제안된 이론의 타당성을 확인한다.

단일링크 유연로봇의 지능형 디지털 제어 (Intelligent Digital Control of a Single Link Flexible-Joint Robot)

  • 장권규;최재명;주영훈;김광배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 D
    • /
    • pp.2498-2500
    • /
    • 2005
  • 본 논문에서는 복잡한 비선형 동력학 시스템에서의 신뢰성 있고, 융통성 있는 동작을 위한 디지털제어기의 퍼지 모델 기반 설계 도구를 제안하고, 연속시간 비선형 시스템을 위해 퍼지 모델 기반 제어기의 지능형 디지털 재설계를 위한 방법을 제안한다. 이를 위해, 연속시간 시스템에 대해 연속시간 TS 퍼지 모델이 구성되고, 그 다음 연속시간 퍼지 모델 기반 제어기는 등가의 이산시간 퍼지 모델 기반 제어기로 변환된다. 마지막으로 단일링크 유연로봇 시스템의 디지털 제어에 제안된 방법을 적용해 그 효용성을 입증한다.

  • PDF

불확실성을 갖는 동적 시스템을 위한 퍼지 모델 기반 제어기의 지능형 디지털 재설계 (Intelligent Digital Redesign of Fuzzy-Model-Based Controller for Dynamic Systems with Uncertainties)

  • 조광래;이연우;주영훈;박진배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
    • /
    • pp.2049-2051
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 불확실성을 포함할지도 모르는 비선형 시스템의 추적 제어에 효과적인 퍼지모델기반 제어기에 대한 지능형 디지털 재설계 기법을 제안한다. TS 퍼지모델은 불확실 비선형 시스템의 퍼지모델링에 적용되었다. 안정화와 추적을 위한 퍼지모델기반 제어기를 설계하기 위해 확장 병렬 분산 보상 기법이 이용되었다. 설계된 연속시간 제어기는 지능형 디지털 재설계 기법을 이용해 등가의 이산시간 제어기로 변환되었다. 본 논문에서 제안한 지능형 디지털 재설계방법은 전형적인 단일 링크 유연 로봇 시스템에 적용하여 그 응용 가능성과 효용성을 입증한다.

  • PDF

TS 퍼지 모델을 이용한 최적 제어기 설계 및 비선형 시스템에서의 응용 (Design of Optimal Controller for TS Fuzzy Models and Its Application to Nonlinear Systems)

  • 장욱;주영훈;박진배
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
    • /
    • 제49권2호
    • /
    • pp.68-73
    • /
    • 2000
  • This paper addresses the analysis and design of fuzzy control systems for a class of complex nonlinear systems. Firstly, the nonlinear system is represented by Takagi-Sugeno(TS) fuzzy model and the global controller is constructed by compensating each linear model in the rule of TS fuzzy model. The design of conventional TS fuzzy-model-based controller is composed of two processes. One is to determine the static state feedback gain of each local model and the other is to validate the stability of the designed fuzzy controller. In this paper, we propose an alternative methods for the design of TS fuzzy-model-based controller. The design scheme is based on the extension of conventional optimal control theory to the design of TS fuzzy-model-based controller. By using the proposed method, the design and stability analysis of the TS fuzzy model-based controller is reduced to the problem of finding the solution of a set of algebraic Riccati equations. And we use the recently developed interior point method to find the solution of AREs, where AREs are recast as the LMI formulation. A numerical simulation example is given to show the effectiveness and feasibiltiy of the proposed fuzzy controller design method.

  • PDF

퍼지 펄스폭 변조 궤환 제어 (Fuzzy Puse-Width-Modulated Feedback Control)

  • Young Hoon, Joo;Kwon Kyu, Jang;Jin Bae, Park
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
    • /
    • pp.443-446
    • /
    • 2004
  • This paper discusses an intelligent digital redesign technique for designing a fuzzy pulse-width-modulated (PWM) control. First when we are given a well-designed fuzzy analog control, the equivalent digital control is intelligently redesigned. Using the similar technique we intelligently redesign the fuzzy PWM control from the intelligently redesigned fuzzy digital control. A stabilizability of the intelligently redesigned PWM control is rigorously analyzed.

  • PDF

LMI를 기반으로 한 퍼지 피드백 선형화 제어 시스템의 L2 강인 안정성 해석 (LMI Based L2 Robust Stability Analysis and Design of Fuzzy Feedback Linearization Control Systems)

  • 현창호;박창우;박민용
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제13권5호
    • /
    • pp.582-589
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 퍼지 피드백 선형화 제어 시스템에 대한 강인 안정성 해석과 제어기 설계에 대해서 말하고 있다. 제어 대상인 비선형 시스템을 모델링 하는데 있어서 Takagi-Sugeno (TS) 퍼지 모델 기법을 이용하였고, 이때 발생할 수 있는 모델 불화실성과 외란에 대해 그것의 최대 최소 범위를 안다고 가정하였다. 모델링을 통해서 얻어진 폐구간 시스템에 대한 안정성 판별은 Diagonal Norm based Linear Differential Inclusions (DNLDI) 구조를 이용하여 $L_2$ 강인 안정성 해석을 하였다. 또한, 퍼지 피드백 선형화 제어 시스템을 안정화 시키는 최대 이득을 얻기 위하여 LMI 최적화 계산법을 기반으로한 수치 해석법을 제시하였다. 제안된 방법의 효과를 확인하기 위해서 강인 안정성 해석 및 제어 설계에 대한 간단한 모의실험을 하였다.

풍력과 태양 에너지를 이용한 하이브리드 발전시스템 구현을 위한 스위칭 디지털 퍼지 제어기 개발 (Switching Digital Fuzzy Controller for Hybrid Generation System Using Wind and Photovoltaic Energy)

  • 성화창;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제16권6호
    • /
    • pp.753-758
    • /
    • 2006
  • 본 논문에서는 하이브리드 발전 시스템에서의 최대 전력 추종을 위한 디지털 퍼지 제어기 설계를 목표로 한다. 하이브리드 발전 시스템은 풍력과 태양광, 두 개의 발전 시스템으로 구성된다. 각 발전기에서 전압과 전류는 일반적으로 비선형 관계에 있기 때문에, 퍼지 모델 기반 제어기를 사용하여 비선형성을 효율적으로 제어하게 된다. 또한 마이크로프로세서 기반제어 시스템의 구축을 위하여 최신 디지털 재설계 기법을 사용하며, 디지털 퍼지 제어기를 설계하게 된다. 마지막으로 하이브리드 발전 시스템의 플랜트를 통한 실험으로써 본 제안 기법의 우수성을 입증한다.

연속시간 TS 퍼지 시스템의 새로운 이산화 (A New Discretization of Continuous-time TS Fuzzy System)

  • 김도완;박진배;정근호;주영훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
    • /
    • pp.2286-2288
    • /
    • 2003
  • In this paper, a novel and efficient discretization method of a continuous-time Takagi-Sugeno (TS) fuzzy system is proposed. Because of the highly complex and nonlinear interaction among the subsystems, it is very difficult to develop the discretized version of continuous-tine TS fuzzy system. More precisely, to obtain the suitable discretized version, it is necessary to solve two main problems: to discretize global state equations of the continuous-tine TS fuzzy system and to hold the polytopic structure after the discretization. This paper will show the solution to above two problems. Main key idea is to transforme the sampling period into the intersampling period. Finally, To show the feasibility and the validity of the proposed method, a computer simulation is provided.

  • PDF

디지털 재설계를 이용한 관측기 기반 디지털 퍼지 제어기 설계 (Observer-Based Digital fuzzy Controller Design Using Digital Redesign)

  • 이호재;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제13권5호
    • /
    • pp.520-525
    • /
    • 2003
  • 본 논문은 지능형 디지털 재설계 기법을 이용한 Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 시스템의 관측기 기반 출력 궤환 디지털 제어기 설계 기법을 제안한다. 지능형 디지털 재설계란 아날로그 퍼지 모델 기반 제어기를 등가의 성능을 발휘하는 퍼지 모델 기반 디지털 제어기로 변환하는 기법을 일컫는다. 여기서 등가의 성능은 상태 정합의 정확도를 의미한다. 본 연구에서 고려된 지능형 디지털 재설계 기법은 정합되어야 할 두개의 선형 작용소의 놈(norm)을 최소화하는 볼록 최적화 문제로 간주한다. 선형 행렬 부등식의 형태로 문제를 구성함으로써 재설계된 디지털 제어기에 의한 시스템의 안정가능성을 증명할 수 있다. 또한 제어기와 관측기의 재설계는 독립적으로 설계될 수 있음을 증명한다.

헬리콥터 시스템의 퍼지 분산 제어기 설계 (A Decentralized Control Technique for Experimental Nonlinear Helicopter Systems)

  • 김문환;박진배;이호재;차대범;주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.80-84
    • /
    • 2002
  • 본 논문은 2자유도 실험용 헬리콥터 시스템의 제어를 위한 분산 제어기 설계 기법을 제안한다. 분산제어기법은 특히 대규모 제어 시스템에 적합하다고 알려져 있다. 본 논문에서는 Lyapunov 안정도 설계 방법을 이용하여 상호 연결된 TS 퍼지 시스템의 안정도 조건을 유도하고 선형 행렬 부등식을 이용하여 제어기 설계 조건을 공식화한다. 제안된 방법의 유용성을 검증하기 위해, 컴퓨터 시뮬레이션뿐 만 아니라 실험을 통해 그 결과를 도출한다.