DOI QR코드

DOI QR Code

델타 연산자를 이용한 관측기 기반 출력 궤환 퍼지 제어기의 디지털 재설계

Intelligent Digital Redesign of Observer-Based Output-Feedback Fuzzy Controller Using Delta Operator

  • 투고 : 2012.06.29
  • 심사 : 2012.12.10
  • 발행 : 2012.12.25

초록

본 논문은 미리 설계된 타카기-수게노 퍼지 모델 기반 아날로그 제어기를 상태 정합의 의미에서 등가인 샘플치 제어기로 효율적으로 변환하기 위해, 관측기 기반 출력 궤환 퍼지 제어기에 대한 지능형 디지털 재설계 기법을 제안한다. 아날로그 제어 시스템과 샘플치 제어 시스템 사이의 점근적 연관성을 위해 델타 연산자를 사용한다. 지능형 디지털 재설계 문제는 정합될 선형 연산자 간의 놈의 거리를 최소화하는 문제로 생각한다. 제어기 설계 조건은 선형행렬부등식의 형태로 유도되며, 디지털 재설계시 관측기와 제어기에 대한 분리 설계 조건이 만족함을 보인다.

This paper addresses an intelligent digital redesign (IDR) technique for observer-based output-feedback control systems, in order to efficiently convert a pre-designed Takagi-Sugeno fuzzy model-based analog controller into a sampled-data one in the sense of state matching. A delta operator is used to get an asymptotic relation between the analog and the sampled-data control systems. The IDR problem is viewed as a minimization problem of the norm distances between linear operator to be matched. The condition is represented as linear matrix inequalities, and the separation principle on the IDR is shown.

키워드

과제정보

연구 과제 주관 기관 : 한국연구재단

참고문헌

  1. B. C. Kuo, Digital control systems, Saunders College Publishing, 1992.
  2. L.-S. Sheih, W.-M Wang, and J.-B Zheng, "Robust control of sampled-data uncertain systems using digitally redesigned observer-based controllers," Int. J. Control, vol. 66, no. 1, pp. 43-64, 1997. https://doi.org/10.1080/002071797224810
  3. Y. H. Joo, L.-S. Sheih, and G. Chen, "Hybrid state-space fuzzy model-based controller with dual-rate sampling for digital control of chaotic systems," IEEE Trans. Fuzzy Syst., vol. 7, no. 4, pp. 394-408, 1999. https://doi.org/10.1109/91.784199
  4. W. Chang, J. B. Park, Y. H. Joo, and G. Chen, "Design of sampled-data fuzzy-model-based control systems by using intelligent digital redesign," IEEE Trans. Circuits Syst. I, vol. 49, no. 4, pp. 509-517, 2002. https://doi.org/10.1109/TCSI.2002.995668
  5. H. J. Lee, H. B. Kim, Y. H. Joo, W. Chang, and J. B. Park, "A new intelligent digital redesign for ts fuzzy systems: global approach," IEEE Trans. Fuzzy Syst., vol. 12, no. 2, pp. 274-284, 2004. https://doi.org/10.1109/TFUZZ.2003.819826
  6. W. Chang, J. B. Park, H. J. Lee, and Y. H. Joo, "LMI approach to digital redesign of linear time-invariant systems," IEE Proc.-Contrl. Theory Appl., vol. 149, no. 4, pp. 297-302, 2002. https://doi.org/10.1049/ip-cta:20020430
  7. C. P. Neuman, "Properties of the delta operator model of dynamic physical systems," IEEE Trans. Syst., Man, Cybern., vol. 23, no. 1, pp. 296-301, 1993. https://doi.org/10.1109/21.214791
  8. W. Chang, J. B. Park, and Y. H. Joo, "GA-based intelligent digital redesign of Fuzzy-Model-Based Controllers," IEEE Trans. Fuzzy Syst., vol. 11, no. 1, pp. 35-44, 2003. https://doi.org/10.1109/TFUZZ.2002.806315
  9. Z. Li, J. B. Park, and Y. H. Joo, "Chaotifying continuous-time TS fuzzy systems via discretization," IEEE Trans. Circuits Syst. I, vol. 48, no. 10, pp. 1237-1243, 2001. https://doi.org/10.1109/81.956020
  10. H. J. Lee, J. B. Park, and Y. H. Joo, "Digitalizing a fuzzy observer-based output-feedback control: intelligent digital redesign approach," IEEE Trans. Fuzzy Syst., vol. 13, no. 5, pp. 701-716, 2005. 7. https://doi.org/10.1109/TFUZZ.2005.856556
  11. Z. Li, J. B. Park, Y. H. Joo, B. Zhang, and G. Chen, "Bifurcations and chaos in a permanent-magnet synchronous motor," IEEE Trans. Circuits Syst. I, vol. 49, no. 3, pp. 383-387, 2002. Hoboke, NJ, 1998.