• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.227-232
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• 2006

In this paper, we propose a systematic method for intelligent digital redesign of a fuzzy-model-based controller for continuous-time nonlinear system which may also contain system uncertainties. The continuous-time uncertain TS fuzzy model is first contructed to represent the uncertain nonlinear system. A parallel distributed compensation(PDC) technique is then used to design a fuzzy-model-based controller for both stabilization. The designed continuous-time controller is then converted to an equivalent discrete-time controller by using a globally intelligent digital redesign method. This new technique is designed by a global matching of state variables between analog control system and digital control system. This new design technique provides a systematic and effective framework for integration of the fuzzy-model-based control theory and the advanced digital redesign technique for nonlinear systems with uncertainties. Finally, Chaotic Lorenz system is used as an illustrative example to show the effectiveness and the feasibility of the developed design method.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.621-627
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• 2001

In this paper, a novel and efficient global intelligent digital redesign technique for a Takagi-Sugeno (TS) fuzzy system is addressed. The proposed method should be notably discriminated from the previous works in that in allows us to globally match the states of the closed-loop TS fuzzy system with the pre-designed continuous-time fuzzy-model-based controller and those with the digitally redesigned fuzzy-model-based controller, and further to guarantee the stabilizability by the redesigned controller in the sense of Lyapunov. Sufficient conditions for the global state-matching and the stability of the digitally controller system are formulated in terns of linear matrix inequalities (LMIs). The Duffing-like chaotic oscillator is simulated and demonstrated, to validate the effectiveness of the proposed digital redesign technique, which implies the safe applicability to the digital control system.

• 전기학회논문지
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• 제58권1호
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• pp.173-180
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• 2009

It is difficult to predict non-stationary or chaotic time series which includes the drift and/or the non-linearity as well as uncertainty. To solve it, we propose an effective prediction method which adopts data preprocessing and multiple model TS fuzzy predictors combined with model selection mechanism. In data preprocessing procedure, the candidates of the optimal difference interval are determined based on the correlation analysis, and corresponding difference data sets are generated in order to use them as predictor input instead of the original ones because the difference data can stabilize the statistical characteristics of those time series and better reveals their implicit properties. Then, TS fuzzy predictors are constructed for multiple model bank, where k-means clustering algorithm is used for fuzzy partition of input space, and the least squares method is applied to parameter identification of fuzzy rules. Among the predictors in the model bank, the one which best minimizes the performance index is selected, and it is used for prediction thereafter. Finally, the error compensation procedure based on correlation analysis is added to improve the prediction accuracy. Some computer simulations are performed to verify the effectiveness of the proposed method.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.318-323
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• 2005

본 논문에서는 불확실성을 포함한 연속시간 비선형 동적 시스템에 대한 퍼지 모델 기반 제어기의 지능형 디지털 재설계를 위한 조직적인 방법을 제안한다. 불확실 비선형 시스템을 표현하기 위해 연속시간 불확실 TS 퍼지 모델이 구성된다. 그리고, 안정화와 추적을 위한 퍼지 모델 기반 제어기 설계를 위해 PDC 기법이 이용된다. 마지막으로, 설계된 연속시간 제어기는 지능형 디지털 재설계 기법을 이용함으로써 이산시간 제어기로 전환됨을 증명하는 방법을 제안한다. 이 새로운 설계 기법은 퍼지 모델 기반 제어 이론과 불확실성을 가진 비선형 동적 시스템에 대한 진보된 디지털 재설계 기법의 통합을 위한 조직적이고, 효과적인 틀을 제공한다 마지막으로, 단일 링크 유연 로봇 시스템의 모의 실험을 이용해 개발된 설계 방법의 효용성과 실행 가능성을 입증한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.762-767
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• 2008

본 논문에서는 TS 퍼지 모델로 표현되는 시간 지연 비선형 시스템에 대한 $L_{\infty}$ 이득 상태 제한 퍼지 제어기를 제안한다. 이 위해 먼저 TS 퍼지 모델을 이용하여 시간 지연 비선형 시스템을 모델링한다. 다음 이 퍼지 모델을 기본으로 $L_{\infty}$ 이득을 얻기위해 퍼지 상태 궤환 제어기를 설계한다. 마지막으로 $L_{\infty}$ 이득을 얻기 위한 충분조건을 유도한다. 충분조건은 선형 행렬 부등식의 형태로 공식화 한다. 마지막으로 몇 가지 예제를 통하여 제안된 제어기의 효율성을 증명한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2000년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.142-145
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• 2000

A new robust load-frequency control (LFC) methodology is proposed for nonlinear power systems with the valve position limits of the governor in the presence of parametric uncertainties. The Takagi-Sugeno (TS) fuzzy model is adopted for fuzzy modeling of the nonlinear power system. A sufficient condition of the robust stability is presented in the sense of Lyapunov for the TS fuzzy model with parametric uncertainties. The intelligent digital redesign technique for the uncertain nonlinear power system is also studied. The effectiveness of the proposed robust fuzzy LFC controller design method is demonstrated through a numerical simulation.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.881-886
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• 2005

본 논문은 복합 상태 공간에서의 피지 기반 제어기를 이용한 지능형 디지털 재설계의 전 역적 접근 방안에 대해 제안하고자 한다. 이산화를 통한 제어기 설계에 있어서 불확실성이 포함된 실시간 비선형 시스템에 대해 보다 효율적이고 안정적인 접근을 위해 TS 퍼지 모델이 사용되었다. 그리고 전 역적 접근을 위한 방안으로서 문제를 볼록 최적화 관점으로 변환 후, 에러가 가질 수 있는 놈의 영역을 최소화하여 상태 접합을 이루고자 하였다. 또한 power series를 사용함으로써 불확실성이 조합된 비선형 시스템을 보다 더 정확하게 분석하였다. 샘플링 기간이 충분히 작다면, 불확실 비선형 시스템의 실시간 시스템으로의 전환이 충분한 이유를 가지게 된다. 전 역적 접근을 통한 디지털로 제어된 시스템은 선형 행렬 부등식 형태로 바꾸어 시스템의 안정성을 보장하고자 하였다. 마지막으로 TS 퍼지 모델로 분석된 혼돈 Lorenz System에 적용함으로써 제안된 방법의 안정성과 효율성을 보장받게 된다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2000년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.55-58
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• 2000

본 논문은 애파인 국소모델을 갖는 TS 퍼지 모델로 표현된 비선형 시스템의 제어에 관하여 다룬다. 여기서 사용하는 TS 퍼지 모델은 실제 모델의 비선형 미분 방정식의 근사로부터 유도된다. 그리고 이 모델을 바탕으로 비례 입력행렬을 가지는 시스템에 대해 안정화시킬 수 있는 TS 퍼지 제어기를 구한다. 본 논문의 설계 과정은 도립진자 제어를 통해 검증한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.153-156
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• 2001

This paper discusses a stochastic stabilization of Takagi-Sugeno (75) fuzzy system with Markovian input delay. The finite Markovian process is adopted to model the input delay of the overall control system. It is assumed that the zero and hold devices are used for control input. The continuous-time 75 fuzzy system with the Markovian input delay is discretized for easy handling delay, accordingly, the discretized 75 fuzzy system is represented by a discrete-time 75 fuzzy system with jumping parameters. The stochastic stabilizibility of the jump 75 fuzzy system is derived and formulated in terms of linear matrix inequalities (LMls).

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.395-399
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• 2001

이 논문은 학습을 통해 관측 데이터로부터 퍼지 추론 모듈을 생성할 수 있는 적응 능력을 갖는 모듈화 퍼지추론 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 TS 퍼지모델과 모듈화 신경회로망의 구조적 유사성을 기초로 한다. 학습과정은 새로운 퍼지추론 모듈의 생성과 모듈 파라미터의 갱신으로 구성된다. 퍼지추론 모듈은 국부모델망과 퍼지 게이팅망으로 구성된다. 제안한 시스템의 파라미터들은 표준 LMS 알고리즘을 이용하여 최적화된다. 제안한 시스템의 성능은 비선형 동적 시스템 적응제어에의 응용을 통해서 입증된다.