• 제목/요약/키워드: Takagi-Sugeno Fuzzy model

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강인 퍼지 이론을 이용한 풍력 터빈의 가변 속도 제어 (Variable Speed Control of Wind Turbines Using Robust Fuzzy Algorithm)

  • 성화창;박진배;주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.1-6
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    • 2008
  • 본 논문에서는 퍼지 이론을 이용한 풍력 터빈의 변화 속도 제어에 관해 다루고자 한다. 일반적인 풍력 터빈의 변화 속도는 복잡한 비선형성으로 나타내어지며, 플랜트를 구성하는 각 파라미터의 수치 역시 불확실하다. 이와 같은 복잡성을 해결하기 위하여, 우리는 비선형성 및 불확실성에 강인한 퍼지 제어 이론을 제안하고자 한다. 우선 풍력 터빈의 변화 속도에 대한 정확한 퍼지 모델링을 수행하게 된다. 그리고 재해석된 Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 모델에 적합한 제어기를 설계하게 되며, 리아푸노프 안정도에 기반한 시스템의 안정도를 증명하게 된다. 마지막으로, 가상 시뮬레이션을 통해 제안된 기법의 효율성을 입증하게 된다.

LMI를 이용한 불확실 비선형 시스템의 강인한 퍼지 제어기 설계 (Design of Robust Fuzzy Controller For Nonlinear System with Uncertainty Using LMI)

  • 전상원;주영훈;이호재;박진배
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2000년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.188-190
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    • 2000
  • This paper proposed design of robust fuzzy controller for nonlinear systems in the presence of parametric uncertainties. In the design procedure, we represent the nonlinear system using Takagi-Sugeno fuzzy model. A sufficient condition of the robust stability is presented in the sense of Lyapunov for the TSK fuzzy model with uncertainties. Finally, the effectiveness of proposed controller has been through a result of numerical simulation.

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파라미터 불확실성을 갖는 어핀 T-S 퍼지 시스템의 제어기 설계 (Controller Design for Affine T-S Fuzzy System with Parametric Uncertainties)

  • Lee, Sang-In;Park, Jin-Bae;Joo, Young-Hoon
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제1호
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    • pp.133-136
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    • 2004
  • This paper proposes a stability condition in affine Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy systems with parametric uncertainties and then, introduces the design method of a fuzzy-model-based controller which guarantees the stability. The analysis is based on Lyapunov functions that are continuous and piecewise quadratic. The search for a piecewise quadratic Lyapunov function can be represented in terms of linear matrix inequalities (LMIs).

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Fuzzy Model-Based Output-Tracking Control for 2 Degree-of-Freedom Helicopter

  • Chang, Wook;Moon, Ji Hyun;Lee, Ho Jae
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제12권4호
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    • pp.1649-1656
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    • 2017
  • This paper addresses the control problem of a laboratory-level 2 degree-of-freedom helicopter. The exact fuzzy model in a Takagi - Sugeno form is constructed by the sector nonlinearity technique, and is then represented as a set of uncertain linear systems. Output-tracking controller is designed in terms of linear matrix inequalities and the closed-loop stability is rigorously analyzed. Experimental evaluation shows that the proposed method is of benefit to many real industrial plants.

단기부하예측을 위한 Tskagi-Sugeno 퍼지 모델 기반 예측기 설계 (Developing Takagi-Sugeno Fuzzy Model-Based Estimator for Short-Term Load Forecasting)

  • 김도완;박진배;장권규;정근호;주영훈
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제1호
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    • pp.523-527
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    • 2004
  • This paper presents a new design methods of the short-term load forecasting system (STLFS) using the data mining. The proposed predictor takes form of the convex combination of the linear time series predictors for each inputs. The problem of estimating the consequent parameters is formulated by the convex optimization problem, which is to minimize the norm distance between the real load and the output of the linear time series estimator, The problem of estimating the premise parameters is to find the parameter value minimizing the error between the real load and the overall output. Finally, to show the feasibility of the proposed method, this paper provides the short-term load forecasting example.

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선박조타의 TSK 퍼지 비선형제어시스템 설계 (Design of TSK Fuzzy Nonlinear Control System for Ship Steering)

  • 채양범;이원창;강근택
    • 한국항해항만학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.193-197
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    • 2002
  • 선박 조종방정식의 비선형 요소를 고려한 선박의 자동조타시스템의 제어기를 설계하기 위하여 TSK (Takagj-Sugeno-Kang) 퍼지 이론을 이용하였다. TSK 퍼지모델은 비선형 시스템을 매우 효율적으로 표현할 수 있으며, 또 TSK 퍼지모델은 결론부가 선형식으로 이뤄져 있어 체계적인 제어기 설계가 가능하다. 따라서 본 연구에서는 선박의 조종방정식을 TSK 퍼지모델로 표현하는 방법과 그 모델로부터 체계적으로 TSK 퍼지제어기를 설계하는 방법을 설명한다.

역최적 TS 퍼지 제어기의 설계 (Design of Inverse Optimal TS Fuzzy Controllers)

  • 임채환;곽기호;박주영
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.137-140
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    • 2001
  • In this paper, we design 75(Takagi-Sugeno) fuzzy controllers for the systems that can be represented by the 75 fuzzy model. We use inverse optimal approach in which the cost function is determined later than the Lyapunov function and its corresponding control input satisfying the design requirements such as stability and decay rate. The obtained design procedure is in the form of solving LMI(Linear Matrix Inequalities), thus very efficient in practice.

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H$\infty$ Fuzzy Dynamic Output Feedback Controller Design with Pole Placement Constraints

  • Kim, Jongcheol;Sangchul Won
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.176.5-176
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    • 2001
  • This paper presents a fuzzy dynamic output feedback controller design method for Parallel Distributed Compensation (PDC)-type Takagi-Sugeno (T-S) model based fuzzy dynamic system with H$\infty$ performance and additional constraints on the closed pole placement. Design condition for these controller is obtained in terms of the linear matrix inequalities (LMIs). The proposed fuzzy controller satisfies the disturbance rejection performance and the desired transient response. The design method is verified by this method for an inverted pendulum with a cart using the proposed method.

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Fuzzy Sliding Mode Observer for Nonlinear System

  • Seo, Sam-Jun;Kim, Dong-Sik;Seo, Ho-Joon
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.42.2-42
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    • 2001
  • This paper deals with a fuzzy sliding mode observer for nonlinear systems. A nonlinear system is approximated by a multiple model Takagi Sugeno fuzzy system and then transformed into a canonical form for which a nonlinear observer is constructed. This study presents a type of fuzzy sliding mode observer that deals with matched and unmatched uncertainties in the plant dynamics very effectively. The proposed method was validated by the example of a inverted pendulum.

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TSK 퍼지시스템을 결론부가 singleton인 퍼지시스템으로 표현하는 방법과 그 응용 (Transformation of TSK fuzzy systems into fuzzy systems with singleton consequents and its applications)

  • 채양범;이원창;강근택
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제39권1호
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    • pp.48-59
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    • 2002
  • 본 논문에서는 어느 한 TSK(Takagi-Sugeno-Kang) 퍼지시스템이 주어 졌을 때 그 퍼지시스템과 동일한 입출력 관계를 갖는 singleton 퍼지시스템을 구하는 방법을 제안하고 응용 예를 보인다. 퍼지규칙의 결론부가 선형식인 퍼지시스템(TSK퍼지시스템)은 입출력 데이터로 모델 인식이 체계적으로 쉽게 이루어 질 수 있으며, 안정성을 보장하는 퍼지제어기 설계도 관한 연구도 많이 되어 있다. 한편 퍼지규칙 결론부가 실수인 퍼지시스템(singleton 퍼지시스템)은 규칙이 언어적 형태이므로 이해하기가 쉽고, 규칙의 조정이 용이한 장점이 있다. 이러한 두 퍼지 시스템의 장점을 살릴 수 있는 방안으로, TSK 퍼지시스템을 singleton 퍼지시스템으로 변환시키는 방법을 제안하며, 제안한 방법을 퍼지모델링과 퍼지제어기 설계에 응용하여 그 실용성을 보인다.