• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.2911-2913
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• 1999

This paper suggest an optimal identification method to complex and nonlinear system modeling that is based on Fuzzy-Neural Network(FNN). The FNN modeling implements parameter identification using HCM algorithm and optimal identification algorithm structure combined with two types of optimization theories for nonlinear systems, we use a HCM Clustering Algorithm to find initial parameters of membership function. The parameters such as parameters of membership functions, learning rates and momentum coefficients are adjusted using optimal identification algorithm. The proposed optimal identification algorithm is carried out using both a genetic algorithm and the improved complex method. Also, an aggregate objective function(performance index) with weighted value is proposed to achieve a sound balance between approximation and generalization abilities of the model. To evaluate the performance of the proposed model, we use the time series data for gas furnace, the data of sewage treatment process and traffic route choice process.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.54.4-54
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• 2001

This paper proposes an adaptive control scheme for an autopilot design of Relaxed-Static-Stability(RSS) Missiles with saturating actuator. The feedback linearization controller eliminates nonlinear terms in RSS missile dynamics and makes the entire system linear. But modeling errors, disturbances and the nonlinear mismatch due to input constraints exert a bad influence on the performance of the feedback linearization controller Thus, first, we derive a parametric affine uncertainty model with modeling errors and disturbances. Then an adaptive control law with anti-windup scheme is developed, where the bounds of uncertainties are estimated with adaptive laws. The proposed adaptive controller can remove the bad effects of uncertainties, of disturbances, and of saturating actuator ...

• 한국생산제조학회지
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• 제9권5호
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• pp.65-72
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• 2000

This paper presents the study of the tension control in a web transfer system. In this study the sliding mode controller is applied to a time-varying nonlinear mathematical model. The model was derived to consider the effects of changing the roll radius in tension variation during winding and unwinding. The uncertainty in modeling may be due to unmodelled dynamics, on variations in system model. Designed sliding mode controller made the system error always staying in the suggested surface from the beginning. Through this, system is maintained to be robust against a disturbance and uncertainty. To verify the designed controller has a good performance, various inputs such as desired velocity, step input, and trapezoidal input are applied. When the sliding mode controller was used, the system(the tension control) performance was improved comparing to the PID controller. The robustness of the controller with respect to an estimation error was verified through simulations.

• 대한전기학회논문지
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• 제45권2호
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• pp.273-282
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• 1996

This work is conceded with the estimation of output derivatives and their use for the design of robust controller for linear systems with system uncertainties due to modeling errors and disturbances. It is assumed that a nominal transfer function model and quantitative bounds for system uncertainties and known. The developed control schemes are shown to achieve regulation of the system output and ensures boundedness of the system states without imposing any structural conditions on system uncertainties and disturbances. Output derivative estimation is first conducted through restructuring of the plant in a specific parameterization. They are utilized for constructing robust nonlinear high-gain feedback controller of a SMC(Sliding Mode Control)type. The performances of the developed controller are evaluated and shown to be effective and useful through simulation study.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.405-410
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• 2002

본 논문은 수학적으로 모델링하기 어려운 비선형 시스템을 위한 새로운 계층적 규칙 기반 퍼지 시스템 모델링 기법을 제안한다. 제안된 기법은 퍼지 규칙 기반 구조를 상위 규칙 기반과 하위 규칙 기반으로 나누어 계층화시키는 새로운 모델링 방법이다. 본 논문에서 제안한 계층적 퍼지 규칙을 적용함으로써 퍼지 규칙을 효율적이고 논리적으로 이용할 수 있음은 물론, 퍼지 규칙의 효율적, 논리적 사용은 퍼지 시스템의 정확성을 높일 수 있고 구조를 명료화시킬 수 있음을 보인다. 유전알고리즘은 제안된 퍼지 규칙의 파라미터 최적화 과정에 이용된다. 마지막으로, 복잡한 비선형 시스템에 대한 퍼지 모델링 결과를 통해서 제안된 기법의 타당성 및 효용성을 검증하고 타 기법의 결과와 비교한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.1173-1177
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• 2015

This paper deals with estimating the acid concentration of pickling process using the Volterra inputs. To estimate the acid concentration, the whole pickling process is represented by the grey box model consists of the white box dealing with known system and the black box dealing with unknown system. Because there is a possibility of nonlinear term in the unknown system, the Volterra series are used to estimate the acid concentration. For the white box modeling, the acid tank solution level and concentration equations are used, and for the black box modeling, the acid concentration is estimated using the Volterra Least Mean Squares (LMS) algorithm and Least Squares (LS) algorithm. The LMS algorithm has the advantage of the simple structure and the low computation, and the LS algorithm has the advantage of lowest error. The simulation results compared to the measured data are included.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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• pp.325-328
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• 2008

본 논문에서는 비선형 모델의 설계를 위해 Type-2 퍼지 논리 집합을 이용하여 불확실성 문제를 다룬다. 퍼지 논리 시스템의 멤버쉽 함수와 규칙의 구조는 불확실성이 존재하는 언어적인 정보 또는 수치적 데이터를 바탕으로 설계된다. 기존의 Type-1 퍼지 논리 시스템은 외부의 노이즈와 같은 불확실성을 효율적으로 취급할 수 없다. 그러나 Type-2 퍼지 논리 시스템은 불확실한 정보까지 멤버쉽 함수로 표현함으로서 불확실성을 효과적으로 다룰 수 있다. 따라서 본 논문에서는 규칙의 전 ${\cdot}$ 후반부가 Type-2 퍼지 집합으로 구성된 Type-2 퍼지 논리 시스템을 설계하고 불확실성의 변화에 대한 비선형 모델의 성능을 비교한다. 여기서 규칙 전반부 멤버쉽 함수의 정점 선택은 C-means 클러스터링 알고리즘을 이용하고, 규칙 후반부 퍼지 집합의 정점 결정에는 입자 군집 최적화(PSO : Particle Swarm Optimization) 알고리즘을 사용한다. 마지막으로, 비선형 모델 평가에 대표적으로 이용되는 가스로 시계열 데이터를 제안된 모델에 적용하고, 입력 데이터에 인위적인 노이즈가 포함되었을 경우 Type-2 퍼지 논리 시스템이 기존의 Type-1 퍼지 논리 시스템보다 우수함을 보인다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.33-42
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• 2005

비선형 함수로 모델링되는 동적 시스템의 비선형 파라미터를 결정하기 위하여 주파수 영역 볼테라 모델을 적용하는 연구를 수행하였다. 시간영역의 1차, 2차, 3차 전달함수에 해당하는 주파수 영역의 볼테라 핵함수를 비선형 파라미터 산정 과정에 3차 비선형 항까지 포함시켰다. Schetzen의 방법으로 시스템의 비선형 미분방정식에 적합한 볼테라 급수 표현식을 정하고, 이로부터 유도되는 비선형 전달함수를 입력 출력 관계식에 사용하였다. 관찰된 입력을 비선형 주파수 영역 모델에 대입하여 계산한 출력과 관찰된 출력의 차이로 오차를 정의한 후 오차를 최소화 시키는 시스템 파라미터의 값을 구하였다. 예제를 통하여 선형 주파수 구간 뿐만 아니라 2차 혹은 3차 비선형이 지배적인 주파수 범위 대에서 볼테라 모델이 충분한 정확성과 수렴성을 가지며 인식된 파라미터는 실제 값과 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.701-704
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• 2005

PID 제어기는 구조가 간단하고 적용이 용이하다는 장점으로 인하여 널리 사용되고 있는 제어방식이다. 이러한 선형 PID 제어기는 시스템의 파라메터가 변화가 있거나 부하 특성이 비선형적으로 변화할 때에 적절한 이득과 성능을 얻기 어려워 고성능 제어 특성을 기대하기 어렵다. 본 연구에서는 세포성 면역 반응과 경사감소학습에 기초하여 비선형 PID 제어기를 설계하고, 설계된 제어기의 이득과 비선형 함수의 파라메터들을 실시간 적응적으로 학습할 수 있는 학습 알고리즘을 개발하고, 이를 제어시스템에 적용하였다. 제안된 비선형 PID 제어기는 비선형 직류 모터 시스템의 파라메터들이 변화하거나 주파수가 다른 추종 명령에 대하여, 적응적으로 이득을 변화 시키며 추종함을 보였다.

• 전자공학회논문지B
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• 제33B권4호
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• pp.191-200
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• 1996

This paper presetns a new fuzzy neural network for fuzzy modeling.The fuzzy neural network is composed of 4 layers and then odes of each layer represent the each step of the if-then fuzzy inference. A heuristic based on the back-propagation algorithm is proposed to ajdust the parameters of the fuzzy nerual network. We prove the feasibility of the network using the experiments on modeling a nonlinear mathematical system and the comparison with previous research.