Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers (조명전기설비학회논문지)

The Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers (한국조명전기설비학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Fuzzy Controller Design for Steam Temperature Control of Power Plant Superheater

화력발전소 과열기의 증기온도 제어를 위한 퍼지 제어기 설계

  • 이돈구 (충북대학교 대학원) ;
  • 이상혁 (부산대학교 전자전기정보컴퓨터공학부) ;
  • 김주식 (충북대학교 전기전자및컴퓨터공학부) ;
  • 유정용 (충북대학교 전기전자및컴퓨터공학부)
  • Published : 2002.11.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In this paper, we present a method of fuzzy controller design for the power plant superheater in the form of bilinear system. For the steam temperature control, the input variables are constructed by the area of difference between the profiles estimated from bilinear observer and reference profiles, and the time rate of change. We estimate the control rules by T. Takagi and M. Sugeno's fuzzy model. The feasibilities of the suggested method are illustrated via the computer simulation results.

본 논문에서는 쌍선형 시스템으로 표현되는 화력발전소 과열기에 대한 퍼지 제어기법을 제안한다. 증기온도를 제어하기 위하여 쌍선형 관측기로부터 얻어진 추정값과 기준값의 오차면적과 시간 변화율을 고려하여 입력변수를 구성하고, T. Takagi와 M. Sugeno의 퍼지모델을 기반으로 제어규칙을 추론하였다. 제안된 방법의 유용성은 컴퓨터 시뮬레이션 결과에 의해서 검증하였다.

Keywords

References

  1. 한국전력공사, 보일러 계수 추정에 의한 최적 보일러 제어기 개발, 한국전력공사 기술연구원, 1993.
  2. W. A. Cebuhar and V. Costanza, “ApproximationProcedures for the Optimal Control of Bilinear andNonlinear Systems”, Jounal of Optimization Theory andApplications, vol. 43, no. 4, pp 615-627, 1984. https://doi.org/10.1007/BF00935009
  3. E. P. Ryan, “Optimal Feedback Control of BilinearSyst ems , J our nal of Opt i mi zat i on Th eor y andApplications, vol. 44, no. 2, pp. 333-362, 1984. https://doi.org/10.1007/BF00935441
  4. R. R. Mohler, Nonlinear Systems Application to BilinearControl, Prentice-Hall, 1991.
  5. E. P. Hofer and B. Tibken, “An Iterative Method for theFinite-Time Blinear-Quadratic Control Problem”, Journalof Optimization Theory and Applications, vol. 57, no. 3,pp. 411-427, 1988. https://doi.org/10.1007/BF02346161
  6. Z. Aganovic and Z. Gajic, “The Successive ApproximationProcedure for Finite-Time Optimal Control of BilinearSystems”, IEEE Trans. Auto. Control, vol. 39, no. 9, pp.1932-1935, 1994. https://doi.org/10.1109/9.317128
  7. 이상혁, 김주식, “반복적 방법을 이용한 화력발전소 과열기 시스템의 온도제어”, 한국조명.전기설비학회 논문지, 제13권, 제4호. pp. 47-55, 1999.
  8. T. Takagi and M. Sugeno, “Fuzzy Identification ofSystems and its Applications to Modeling and Control”,IEEE Trans. Syst., Man, Cybern., vol. 15, no. 1, pp.116-132, 1985.
  9. S. H. Lee, J.S. Kong, and J.H. Seo, “Observer for BilinearSystems with Unknown Inputs and Application toSuperheater Temperature Control”, Journal of IFAC,Control Engineering Practice, vol. 5, no. 4, pp. 493-506,1997. https://doi.org/10.1016/S0967-0661(97)00029-4
  10. Y. Funahashi, “Stable State Estimator for BilinearSystems”, Int. J. Control, vol. 29, no. 2, pp. 181-188,1979. https://doi.org/10.1080/00207177908922692
  11. F. L. Lewis, Optimal Control, John Wiley & Sons, 1986.
  12. V. Svoronos, G. Stephanopoulos, and R. Aris, “OnBilinear Estimation and Control”, Int. J. Control, vol. 34,no. 4, pp. 651-684, 1981. https://doi.org/10.1080/00207178108922554