• 한국지능시스템학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.747-752
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• 2006

본 논문에서는 두 개의 시스템으로 구성된 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기의 설계를 제안한다. 제안한 슬라이딩 모드 제어기는 두 개의 시스템입력으로 구성된다. 기존의 슬라이딩 모드 제어기는 $approximation{\^{u}}(t)$에 불연속항 sgn함수나 sat함수를 추가하여 상태궤적을 sliding surface로 보내는 제어 기법을 사용하고 있다. 본 논문에서는 이러한 기존의 제어기에 또 하나의 불연속항 제어기를 추가하여 불확실한 제어 이득에 의한 disturbance를 줄여주고, 불확실한 외란에 강인한 제어기설계와 알지 못하는 실제 비선형 시스템과 퍼지 시스템 간의 오차에 의한 불안정성도 해결할 수 있는 제어기를 제안하였다. 또한 본 논문에서는 Fuzzy tuning을 통해 슬라이딩 조건을 가변화함으로써 기존의 슬라이딩 모드 제어기에 비해 빠르고 정확하게 추종 가능하도록 제어기의 성능을 향상시킨다. 기존의 슬라이딩 모드 제어방식에서는 ${\eta}$값을 임의의 양의 상수로 두고 설계를 하였다. 하지만 이러한 방식은 높은 overshoot를 발생하게 하거나 늦은 정정시간을 갖게 하였다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 state의 각 상황에 맞는 ${\eta}$값을 fuzzy tuning을 통하여 유도해 내어 overshoot를 줄이며 동시에 정정시간도 줄여 제어성능을 높이는 방법을 제안한다.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제4권2호
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• pp.146-154
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• 2006

In this paper, we propose direct and indirect adaptive fuzzy sliding mode control approaches for a class of nonaffine nonlinear systems. In the direct case, we use the implicit function theory to prove the existence of an ideal implicit feedback linearization controller, and hence approximate it to attain the desired performances. In the indirect case, we exploit the linear structure of a Takagi-Sugeno fuzzy system with constant conclusion to establish an affine-in-control model, and therefore design an indirect adaptive fuzzy controller. In both cases, the adaptation laws of the adjustable parameters are deduced from the stability analysis, in the sense of Lyapunov, to get a more accurate approximation level. In addition to their robustness, the design of the proposed approaches does not require the upper bounds of both external disturbances and approximation errors. To show the efficiency of the proposed controllers, a simulation example is presented.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2000년도 봄 학술발표회논문집
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• pp.365-370
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• 2000

A sliding mode fuzzy control (SMFC) algorithm is applied to design a controller for a benchmark problem on a wind- excited building. The structure is a 76-story concrete office tower with a height of 306 meters, hence the wind resistance characteristics are very important for the serviceability as well as the safety. A control system with an active tuned mass damper is assumed to be installed on the top floor. Since the structural acceleration is measured only at ,limited number of locations without measurement of the wind force, the structure of the conventional continuous sliding mode control may have the feed-back loop only. So, an adaptive least mean squares (LMS) filter is employed in the SMFC algorithm to generate a fictitious feed-forward loop. The adaptive LMS filter is designed based on the information of the stochastic characteristics of the wind velocity along the structure. A numerical study is carried out. and the performance of the present SMFC with the ,adaptive LMS filter is investigated in comparison with those of' other control, of algorithms such as linear quadratic Gaussian control, frequency domain optimal control, quadratic stability control, continuous sliding mode control, and H/sub ∞///sub μ/, control, which were reported by other researchers. The effectiveness of the adaptive LMS filter is also examined. The results indicate that the present algorithm is very efficient .

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.420-425
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• 1996

In this paper a robust speed controller for an induction motor is proposed. The speed controller consists or a fuzzy sliding adaptive controller(FSAC) and a sliding mode torque observer(SMTO). FSAC removes the problem or oscillations caused by discontinuous inputs of the sliding mode controller. The controller also provides robust characteristics against parameter and sampling time variations. Although, however, the performance of FSAC is better than PI controller and fuzzy controller in robustness, it generates the problem of slow response time. To alleviate this problem, a compensator, which performs feedforward control using torque signals produced by SMTO, is added. The simulation and hardware implementation results show that the proposed system is robust to the load disturbance, parameter variations, and measurement noises.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권10호
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• pp.17-24
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• 1999

본 논문에서는 새로운 적응 퍼지 슬라이딩 모드제어 방법을 제시하였다. 제어기는 정확한 수확적인 모델이 없이도 점근적으로 시스템을 안정화시킬 수 있으며 적분항을 포함시킴으로서 정상상태에서의 오차를 좀 더 줄일 수가 있다. 직접구동모터는 감쇄기어가 없어서 부하나 외란 토크의 변화에도 모터 역학에 직접적으로 많은 영향을 줄 수가 있다. 제어기의 실제성능을 확인하기 위하여 불확실한 부하나 변소를 갖는 직접구동모터의 위치제어에 적용하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2081-2083
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• 2001

In this paper, without mathematical modeling dynamics, the plant parameter in sliding mode are estimated by the indirect adaptive fuzzy control. Adaptive laws for fuzzy parameters and fuzzy rule structure are established so that the whole system is stable in the sense of Lyapunov stability. The computer simulation results for inverted pendulum system show the performance of the proposed fuzzy sliding mode controller.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.752-758
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• 2004

본 논문에서는 고전적인 슬라이딩 모드 제어에서 단점으로 나타나는 채터링을 감소시키고 도달 시간을 줄이기 위한 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기를 제안하였다. 전문가의 경험이나 직관에 주로 의존하는 제어 규칙의 획득을 쉽게 하기 위해 최대 경사법을 이용하여 슬라이딩 모드 조건이 만족되면서 채터링 현상을 줄이기 위한 제어 규칙의 결론부 파라미터를 수정하는 적응 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 고전적인 가변 구조 제어 시스템의 장점인 외란, 매개변수 변화와 불확실성에 둔감한 성질을 그대로 간직하고 있다. 제안한 알고리즘의 유용성을 보이기 위해 도립 진자 시스템에 적용한 결과 채터링 감소와 빠른 응답 특성을 얻을 수 있다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.62.6-62
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• 2002

$\textbullet$ Introduction $\textbullet$ Problem Formulation $\textbullet$ Feedback Linearizing Controller Design $\textbullet$ Fuzzy System to Cancel System Uncertainty $\textbullet$ Adatptive Fuzzy Sliding Mode Controller Design $\textbullet$ Simulations $\textbullet$ Conclusions

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2143-2145
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• 2002

This paper proposes the control problem of an inverted pendulum system based on adaptive fuzzy sliding mode. The universal approximating capability, learning ability, adaptation capability and disturbance rejection are collected in one control strategy. The proposed scheme does not require an accurate dynamic model and the joint acceleration measurement, yet it guarantees asymptotic trajectory tracking. Experimental results perform with an inverted pendulum to show the effectiveness of the approach.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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• pp.468-471
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• 2003

In this paper, a second order sliding mode control that combines with a fuzzy adaptation technique is presented for a nonlinear system with unknown dynamics. The chattering effect that is a representative disadvantage of the sliding mode control is avoided by using the second order sliding mode control instead of the first order sliding mode control. The proposed controller is composed of the equivalent control that is approximated by an online adaptation scheme and the hitting control that is used to constrain the states to maintain on the sub-sliding surface and used to guarantee the system robustness. Simulation results are presented to show the effectiveness of the proposed controller.