• 제목/요약/키워드: Takagi­Sugeno fuzzy systems

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Design of an Adaptive Fuzzy Controller and Its Application to Controlling Uncertain Chaotic Systems

  • Rark, Chang-woo;Lee, Chang-Hoon;Kim, Jung-Hwan;Kim, Seungho;Park, Mignon
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제3권2호
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    • pp.95-105
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    • 2001
  • In this paper, in order to control uncertain chaotic system, an adaptive fuzzy control(AFC) scheme is developed for the multi-input/multi-output plants represented by the Takagi-Sugeno(T-S) fuzzy models. The proposed AFC scheme provides robust tracking of a desired signal for the T-S fuzzy systems with uncertain parameters. The developed control law and adaptive law guarantee the boundedness of all signals in the closed-loop system. In addition, the chaotic state tracks the state of the stable reference model(SRM) asymptotically with time for any bounded reference input signal. The suggested AFC design technique is applied for the control of an uncertain Lorenz system based on T-S fuzzy model such as stabilization, synchronization and chaotic model following control(CMFC).

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고분자 전해질 연료전지 시스템의 퍼지 출력 궤환 제어기 설계: 공통 입력을 갖는 이산시간 비선형 상호결합 시스템 접근 (Fuzzy Output-Feedback Controller Design for PEMFC: Discrete-time Nonlinear Interconnected Systems with Common Inputs Approach)

  • 구근범;박진배;주영훈
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.851-856
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    • 2011
  • In this paper, the fuzzy output-feedback controller is addressed for a discrete-time nonlinear interconnected systems with common input. The nonlinear interconnected system is represented by a T-S (Takagi-Sugeno) fuzzy model. Based on T-S fuzzy interconnected system, the fuzzy output-feedback controller is designed with common input. The stability condition of the closed-loop system is represented to the LMI (Linear Matrix Inequality) form. PEMFC model is given to show the verification of the controller discussed throughout the paper.

퍼지 기저함수에 종속적인 Lyapunov 함수를 이용한 T-S 퍼지 시스템의 H∞ 제어 (H∞ Control of T-S Fuzzy Systems Using a Fuzzy Basis- Function-Dependent Lyapunov Function)

  • 최현철;좌동경;홍석교
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.615-623
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    • 2008
  • This paper proposes an $H_{\infty}$ controller design method for Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy systems using a fuzzy basis-function-dependent Lyapunov function. Sufficient conditions for the guaranteed $H_{\infty}$ performance of the T-S fuzzy control system are given in terms of linear matrix inequalities (LMIs). These LMI conditions are further used for a convex optimization problem in which the $H_{\infty}-norm$ of the closed-loop system is to be minimized. To facilitate the basis-function-dependent Lyapunov function approach and thus improve the closed-loop system performance, additional decision variables are introduced in the optimization problem, which provide an additional degree-of-freedom and thus can enlarge the solution space of the problem. Numerical examples show the effectiveness of the proposed method.

불확실 비선형 시스템을 위한 퍼지 출력 추종 제어 (Fuzzy Output-Tracking Control for Uncertain Nonlinear Systems)

  • 이호재;주영훈;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.185-190
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    • 2005
  • 본 논문은 파리미터의 불확실성을 포함하는 Takagi-Sugeno(T-S) 퍼지 시스템을 위한 체계적인 출력 추종 제어기 설계기법을 제안한다. 불확실 T-S 퍼지 시스템은 효과적인 설계를 위하여 퍼지 입력 공간의 발화도의 우세성에 따르는 몇 개의 불확실 선형 시스템으로 표현된다. 출력 추종 제어 오차는 일반화된 리아푸노프 함수에 의하여 해석된다. 이에 따라 출력 추종 제어기 설계 문제는 몇 개의 불확실 선형 시스템의 안정화 문제로 변환된다. 강인 추종 제어기 설계 조건은 선형행렬 부등식의 형태로 유도된다. 마지막으로 파라미터 불확실성을 포함하는 혼돈 로렌Cm 카오스 시스템의 출력 추종 문제를 고려하여 본 논문에서 제안한 기법의 효용성을 입증한다.

완화된 Non-Quadratic 안정화 조건을 기반으로 한 이산 시간 Takagi-Sugeno 퍼지 시스템의 최적 제어 (Optimal Control for Discrete-Time Takagi-Sugeno Fuzzy Systems Based on Relaxed Non-Quadratic Stabilization Conditions)

  • 이동환;박진배;양한진;주영훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1724_1725
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    • 2009
  • In this paper, new approaches to optimal controller design for a class of discrete-time Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy systems are proposed based on a relaxed approach, in which non-quadratic Lyapunov function and non-parallel distributed compensation (PDC) control law are used. New relaxed conditions and linear matrix inequality (LMI) based design methods are proposed that allow outperforming previous results found in the literature. Finally, an example is given to demonstrate the efficiency of the proposed approaches.

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특이섭동 타카기-수게노 퍼지모델의 강인 ℋ 샘플치 제어 (Robust ℋ Sampled-Data Control for Takagi-Sugeno Fuzzy Model with Singular Perturbation)

  • 강형빈;문지현;이호재
    • 전기학회논문지
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    • 제65권9호
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    • pp.1524-1530
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    • 2016
  • This paper deals with a robust $H_{\infty}$ sampled-data controller design problem for nonlinear systems in Takagi-Sugeno fuzzy form with singular perturbation. The employed controller takes a state-feedback form. The design condition is represented in terms of linear matrix inequalities. A numerical examples is included to show the effectiveness of the theoretical development.

인터넷 기반 원격제어를 위한 임의의 시간지연을 갖는 지능형 제어기의 설계 (Design of Intelligent Controller with Time Delay for Internet-Based Remote Control)

  • 주영훈;김정찬;이호재;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.293-299
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    • 2003
  • 본 논문은 인터넷 상에서 임의로 변화하는 입력지연을 갖는 불확실 퍼지 시스템의 지능형 강인 퍼지 제어기 설계를 논의한다. 임의로 변화하는 입력지연은 유한개의 상태를 갖는 마코프 확률과정으로 표현된다. 디지털 안정화기를 설계하기 위하여 연속시간 Takagi-Sugeno 퍼지 시스템을 이산화하며 제어기의 입출력단에 영차의 샘플/홀드 함수를 가정한다.이산화된 시스템은 확률적 과정에 따라 변화하는 도약 시스템으로 표현된다. 확률적 강인 안정가능성 조건은 선형 행렬 부등식의 형태로 표현된다.

타카기-수게노 퍼지모델 기반 다개체 시스템의 상태일치를 위한 제어기 설계 (Controller Design of Takagi-Sugeno Fuzzy Model-Based Multi-Agent Systems for State Consensus)

  • 문지현;이호재;김도완
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.133-138
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    • 2013
  • 본 논문은 연속시간에서의 타카키-수게노 퍼지모델 기반 다개체 시스템의 상태일치를 위한 제어기 설계 기법을 제안한다. 그래프 이론을 통해 각 개체간의 정보를 교환하는 네트워크를 표현한다. 제어기 설계 조건은 선형 행렬 부등식의 형태로 유도되며, 수치적 예제를 통해 제안된 방법의 효율성을 증명한다.

Controller Design for Fuzzy Systems via Piecewise Quadratic Value Functions

  • Park, Jooyoung;Kim, JongHo
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제4권3호
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    • pp.300-305
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    • 2004
  • This paper concerns controller design for the Takagi-Sugeno (TS) fuzzy systems. The design method proposed in this paper is derived in the framework of the optimal control theory utilizing the piecewise quadratic optimal value functions. The major part of the proposed design procedure consists of solving linear matrix inequalities (LMIs). Since LMIs can be solved efficiently within a given tolerance by the recently developed interior point methods, the design procedure of this paper is useful in practice. A design example is given to illustrate the applicability of the proposed method.

장주기모델로 구성된 다개체시스템의 퍼지 군집제어 (Fuzzy Formation Controlling Phugoid Model-Based Multi-Agent Systems)

  • 문지현;이재준;이호재
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.508-512
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    • 2016
  • This paper discusses a Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy controller design problem for a phugoid model-based multi-agent system. The error between the state of a phugoid model and a reference is defined to construct a multi-agent system model. A T-S fuzzy model of the multi-agent system is built by introducing a nonlinear controller. A fuzzy controller is then designed to stabilize the T-S fuzzy model, where the synthesis condition is represented in terms of linear matrix inequalities.