Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제28권2호
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pp.200-209
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2004
The fuzzy control based on $\alpha$-level fuzzy set decomposition. It is known to produce quick response and calculating time of fuzzy inference. This paper derived the embodiment computational algorithm for defuzzification by min-max fuzzy inference and the center of gravity method based on $\alpha$-level fuzzy set decomposition. It is easy to realize the fuzzy controller hardware. based on the calculation formula. In addition. this study proposed a circuit that generates PWM actual signals ranging from fuzzy inference to defuzzification. The fuzzy controller was implemented with mixed analog-digital logic circuit using the computational fuzzy inference algorithm by min-min-max and defuzzification by the center of gravity method. This study confirmed that the fuzzy controller worked satisfactorily when it was applied to the position control of a dc servo system.
As the fuzzy control is applied to servo system the hardware implementation of the fuzzy information systems requires the high speed operations, short real time control and the small size systems. The aims of this study is to develop hardware of the fuzzy information systems to be apply to servo system. In this paper, we propose a calculation method of approximate reasoning for fuzzy control based on $\alpha$-level set decomposition of fuzzy sets by quantize $\alpha$-cuts. This method can be easily implemented with analog hardware. The influence of quantization levels of $\alpha$-cuts on output from fuzzy inference engine is investigated. It is concluded that 4 quantization levels give sufficient result for fuzzy control performance of do servo system. It examined useful with experiment for dc servo system.
This paper presents hardware scheme of fuzzy inference engine, based on α-level set decomposition of fuzzy sets for fuzzy control of DC servo system. We propose a method which is directly converted to PWM actuating signal by a one body of fuzzy inference and defuzzification. The influence of quantity α-levels on input/output characteristics of fuzzy controller and output response of DC servo system is investigated. It is concluded that quantity α-cut 4 give a sufficient result for fuzzy control performance of DC servo system. The experimental results shows that the proposed hardware method is effective for practical applications of DC servo system.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제28권5호
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pp.793-800
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2004
The purpose of this study is to develope a servo system with faster and more accurate response. This paper describes a method of approximate reasoning for fuzzy control of servo system based on the decomposition of $\alpha$-level fuzzy sets. We propose that fuzzy logic algorithm is a body from fuzzy inference to defuzzificaion cases where the output variable u directly is generated PWM The effectiveness for robust and faster response of the fuzzy control scheme are verified for a variable parameter by comparison with a PID control and fuzzy control A position control of DC servo system with a fuzzy logic controller is demonstrated successfully.
퍼지제어가 서보시스템에 응용할 때 퍼지정보 시스템의 하드웨어 실현은 고속연산, 짧은 실시간의 제어 및 시스템의 소형 경량화가 요구되고 있다. 본 연구의 목적은 서보시스템에 적용하기 위한 퍼지정보 시스템의 하드웨어를 개발하는 것이다. 본 연구에서는 $\alpha$-레벨 집합의 분해 원리에 기초하여 $\alpha$-컷 양자화에 따라 퍼지추론의 계산 방법을 제안하려다. 이 방법은 퍼지제어기의 아날로그 하드웨어의 구성을 쉽게 행할 수 있다. $\alpha$-컷 양자화에 따른 회지추론 엔진의 출력으로 $\alpha$-컷 양자화에 따른 퍼지추론 영향을 조사하였고 $\alpha$-컷 양자화 4 단계에서 DC 서보시스템의 퍼지제어에 양호한 결과를 얻었다. 제안한 퍼지추론 연산과 중심법에 의한 비퍼지화에서 직접 PWM 조작 신호를 얻는 방법을 나타내었다. 서보계의 실험을 행하여 유용성을 구명하였다.
In this paper we propose a calculation method for fuzzy control based on quantized $\alpha$-cut decomposition of fuzzy sets. This method is easy to be implemented in analog hardware. The effect of quantization levels on defuzzified fuzzy inference results is investigated. A few quantization levels are sufficient for fuzzy control. The hardware implementation of this calculation method and the defuzzification by gravity center method by PWM are also presented.
연구의 목적은 컴퓨터 도움 없이 독립으로 서보시스템의 퍼지제어를 위한 퍼지제어기 하드웨어 회로 개발이다 본 논문은 $\alpha$-레벨 퍼지집합 분해에 기초하여 DC 서보 시스템의 퍼지제어를 위해 퍼지 추론 연산의 하드웨어에 대하여 나타내었다. 퍼지추론에서 비퍼지화까지 일체적으로 퍼지추론 연산에 의해 직접 PWM 조작신호를 얻는 방법이 제안되었다. 이 방법은 아날로그 회로로 쉽게 구현할 수있다. 퍼지제어기 입출력 특성과 직류서보 전동기 퍼지제어 응답특성에서 $\alpha$-레벨 양자화 효과에 대하여 검토한 결과 양자화 수 $\alpha$=4 단계가 충분한 것을 알 수 있다. 제안한 하드웨어 방법은 실 직류 서보시스템의 적용에서 실험을 통하여 그 효과를 나타내었다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제33권8호
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pp.1246-1253
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2009
논문은 서보계에 퍼지제어를 위하여 퍼지 $\alpha$-레벨 집합 분해에 기초하한 퍼지추론 계산식이 유도 되었다. 유도한 계산식에 기초한 PI+PD형 퍼지 제어기는 퍼지 추론에서 비퍼지화까지 일체형으로 구성되어 PWM 조작량 u를 발생하는 퍼지 로직 회로가 제안되었다. 시뮬레이션에 의해 퍼지추론의 $\alpha$-레벨의 효과가 검토되어 직류 서보계의 퍼지제어에서 $\alpha$-레벨 양자화수는 4단계이면 충분한 것을 알 수 있다. 제안한 하드웨어 퍼지제어기는 직류 서보계의 위치제어에 시뮬레이션과 실험이 성공적으로 행할 수 있었다.
This paper describes a method of approximate reasoning for fuzzy control of servo system, based on decomposition of -level fuzzy sets. It is propose that logic circuits for fuzzy PI+PD are a body from fuzzy inference to defuzzificaion in cases where the output variable u directly is generated PWM. The effectiveness for robust and faster response of the fuzzy control scheme is verified for a variable parameter by comparison with a PID control and fuzzy control. A position control of DC servo system with a fuzzy logic controller successfully demonstrated.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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