한국지능시스템학회논문지 (Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems)

  • 제12권2호
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  • Pages.144-150
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  • 2002
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  • 1976-9172(pISSN)
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  • 2288-2324(eISSN)
한국지능시스템학회 (Korean Institute of Intelligent Systems)
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지연시간을 갖는 비선형 시스템을 위한 퍼지-신경망 기반 예측제어기 설계

Design of Neuro-Fuzzy-based Predictive Controller for Nonlinear Systems with Time Delay

  • 김성호 (군산대학교 전자정보공학부) ;
  • 김주환 (군산대학교 전자정보공학부) ;
  • 이영삼 (군산대학교 전자정보공학부)
  • 발행 : 2002.04.01
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초록

본 논문에서는 지연시간을 갖는 비선형 시스템의 효율적 제어를 위해 퍼지-신경망에 기반한 지연시간 보상기를 제안하였다. 제안된 제어시스템은 ANFIS(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System)라고 불리는 두개의 퍼지-신경망으로 구성되며 이중 하나는 직-병렬 방식으로 동작하고 다른 하나는 병렬 방식으로 동작한다. 직-병렬 방식으로 동작하는 퍼지-신경망은 지연시간을 갖는 비선형 시스템의 응답을 추종하는 특성을 갖으며 병렬 방식으로 동작하는 퍼지-신경망은 지연시간을 보상하기 위한 시스템 출력을 예측하는 기능을 수행한다. 따라서 본 연구에서 제안된 시스템은 전형적인 Smith 예측기의 비선형 시스템에의 적용을 위한 확장이라고 생각할 수 있다. 본 논문에서는 제안된 지연시간 보상기의 상세한 설계과정을 보였으며 또한 제안된 제어기 설계 기법의 유용성 화인을 위해 비선형 수치데이터에 대한 컴퓨터 모의실험을 수행하였다.

In this paper a design of neuro-fuzzy-based predictive controller for nonlinear systems with time-delay is proposed. The proposed control system contains two neuro-fuzzy systems called ANFIS(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System). One is run as a series-parallel mode and the other is run as a parallel mode. An ANFIS running in series-parallel mode emulates the response of the nonlinear system with time-delay. Another ANFIS running in parallel mode generates the predicted output of the nonlinear system to compensate for the time-delays. Therefore, the proposed control system can be thought of as an extension of Smith-predictor scheme to the nonlinear systems with time-delay. A detailed design Procedure is presented and finally computer simulations are executed for the effectiveness of the proposed control scheme.

키워드

참고문헌

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