• 제목/요약/키워드: 퍼지 슬라이딩 모드 제어

검색결과 97건 처리시간 0.024초

도립 진자의 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기 실험 (Experimental Adaptive Fuzzy Sliding Mode Control of an Inverted Pendulur)

  • 김성태;박해민;김영태
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
    • /
    • pp.2143-2145
    • /
    • 2002
  • This paper proposes the control problem of an inverted pendulum system based on adaptive fuzzy sliding mode. The universal approximating capability, learning ability, adaptation capability and disturbance rejection are collected in one control strategy. The proposed scheme does not require an accurate dynamic model and the joint acceleration measurement, yet it guarantees asymptotic trajectory tracking. Experimental results perform with an inverted pendulum to show the effectiveness of the approach.

  • PDF

Manta 형상 무인잠수정의 설계과정 및 제어실험에 관한 연구 (A Study on Design Process and Control Test of Manta-type Unmanned Underwater Test Vehicle)

  • 변승우;임종국;김준영
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
    • /
    • pp.152-155
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 Manta 형상 무인잠수정의 자유항주모델을 설계하였고 이를 이용하여 제어실험을 실시하였다. 제작된 MUUTV모형은 직진방향으로 1개의 추진기를 가지고 있으며, 승강타와 방향타를 이용하여 수심 및 방향 제어를 실시하게된다. MUUTV는 수심제어시 사용되는 수심을 측정하기 위한 압력센서, 방향제어를 위해 방향각 측정을 위한 마그네틱 컴파스가 설치되어있으며, 잠수정의 전체적인 운용을 위한 Windows XP기반의 소형 On-board PC104가 장착되어있다. 시뮬레이션에 사용된 6자유도 운동모델은 PMM실험과 이론적 추정을 통해 얻어진 유체동역학계수와 파라미터를 이용하여 구성된다. 잠수정의 운동성능과 제어응답을 비교하기 위해 PID, 슬라이딩모드, 퍼지, 제어기가 설계되었으며, 이를 통해 제어 성능을 비교하고자 하였다. 또한 제작된 모델을 이용하여 수심 및 방향제어 실험을 수조에서 실시하였다.

  • PDF

GA-FSMC를 이용한 이중탱크의 정밀한 수위 제어 (Using GA-FSMC for Precise Water Level Control of Double Tank)

  • 권용범;박현철;정종원;이준탁
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 추계학술대회 및 정기총회
    • /
    • pp.131-134
    • /
    • 2002
  • 일반적인 산업현장에서 많이 사용되는 이중탱크 시스템은 동작점 근방에서 선형화하는 고전제어기법을 사용한 것으로서 큰 시간지연과 비선형성으로 인해 정확한 수학적 모델링이 어렵고 모델링을 하더라도 넓은 동작 영역에서 만족스로운 결과를 얻기 어렵다. 따라서, 비교적 모델링에 대한 의존도가 낮은 퍼지, 신경회로망, 유전알고리즘 등의 지능제어 기법들도 제안되고 있다. 그러나 이들 제어기 역시 외란이나 다양한 동작 모드들에 따른 제어기 변수들의 적응성 저하로 인해 안정화 가능 영역이 협소해 지는 것은 물론 시스템의 불안정 현상도 초래한다. 이에 반해, SMC(sliding mode controller)는 변수의 변동, 외란에 둔감한 강점을 갖고 있지만, 시스템의 상태에 따른 슬라이딩 평면 설정의 곤란성과 채터링(chattering)이 존재하는 문제점 이 있다. 따라서 본 논문에서는 이중 탱크 시스템의 정밀한 수위 제어를 위하여, GA과 FLC를 사용하여 최적 변수로 설정 할 수 있게 하고, 채터링 저감을 위해 시스템 동특성 변동과 외란 에 강인한 GA-FSMC(genetic algorithm fuzzy sliding mode controller)를 제안하였다. 시뮬레이션을 통해 종래의 제어기의 제어결과와 비교함으로써 제안하는 GA-FSMC의 우수성을 입증하고자 한다.

발전기에 적용된 전력계통안정화장치(PSS)의 사례 분석 (Case Analysis of Power System Stabilizer applied on Generator)

  • 이상성;이선영;이영진;정우덕;장광수;박종근;문승일;강상희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
    • /
    • pp.300-302
    • /
    • 2003
  • 본 연구에서는 발전기에 적용된 전력계통안정화장치(Power System Stabilizer)의 적용사례를 분석한다. 전력계통안정화장치에 적용된 알고리즘은 Lead-Lag 제어기가 있고, 현대 제어이론에 바탕을 둔 LQR, LQG, $H_{\infty}$, 슬라이딩모드 제어기, 비선형궤환제어기가 있다. 그 외에 퍼지제어기, 뉴럴 제어기, 진화연산제어기등이 있다. 이중에 전력계통안정화장치의 제어알고리즘에 대하여 대표적인 사례를 파악하고져 한다.

  • PDF

AC 서보 모터의 고성능 제어를 위한 퍼지 슬라이딩 모드 제어기 (Fuzzy sliding mode controllers for high performance control of AC servo motors)

  • 김광수;조동일
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
    • /
    • pp.732-735
    • /
    • 1997
  • Variable Structure Controller(VSC) is usually known to have robustness to bounded exogenous disturbances. The robustness is attributed to the discontinuous term in the control input. However, this discontinuous term also causes an undesirable effect called chattering. To alleviate chattering, a hybrid controller consisting of VSC and Fuzzy Logic Controller(FLC) is proposed, which belongs to the category of Fuzzy Sliding Mode Controller(FSMC). The role of FLC in FSMC is to replace a fixed gain of a discontinuous term with a time-varying one based on a specified rule base. The characteristics of proposed controller are shown to be similar to those of VSC with a saturation function instead of sign function. The only remarkable difference is the nonlinearity whose form can be adjusted by free parameters, normalize gain, denormalize gain, and membership functions. Applied to AC servo motor, the proposed controller is compared with VSC in a regulation problem as well as a speed tracking problem. The simulation results show a substantial chatter reduction.

  • PDF

능동전륜조향장치 및 능동후륜제동장치의 통합제어기 개발 (Development of an Integrated Control System between Active Front Wheel System and Active Rear Brake System)

  • 송정훈
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제20권6호
    • /
    • pp.17-23
    • /
    • 2012
  • An integrated dynamic control (IDCF) with an active front steering system and an active rear braking system is proposed and developed in this study. A fuzzy logic controller is applied to calculate the desired additional steering angle and desired slip of the rear inner wheel. To validate IDCF system, an eight degree of freedom, nonlinear vehicle model and a sliding mode wheel slip controller are also designed. Various road conditions are used to test the performance. The results show that the yaw rate of IDCF vehicle followed the reference yaw rate and reduced the body slip angle, compared with uncontrolled vehicle. Thus, the IDCF vehicle had enhanced lateral stability and controllability.

로봇 매니퓰레이터의 추적 제어를 위한 퍼지 적응 슬라이딩 모드 제어기 (A Fuzzy Adaptive Sliding Mode Controller for Tracking Control of Robotic Manipulators)

  • 이진용;강희준
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.555-561
    • /
    • 2012
  • This paper describes the design of a fuzzy adaptive sliding mode controller for tracking control of robotic manipulators. The proposed controller incorporates a modified traditional sliding mode controller to drive the system state to a sliding surface and then keep the system state on this surface, and a fuzzy logic controller to accelerate the reaching phase. The stability of the control system is ensured by using Lyapunov theory. To verify the effectiveness of the proposed controller, computer simulation is conducted for a five-bar planar robotic manipulator. The simulation results show that the proposed controller can improve the reaching time and eliminate chattering of the control system at the same time.

채터링 감소를 위한 퍼지 슬라이딩모드 제어 (Fuzzy-Sliding Mode Control for Chattering Reduction)

  • 이태경;한종길;함운철
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제7권5호
    • /
    • pp.393-398
    • /
    • 2001
  • This paper presents a new method with time-varying boundary layer and input gain, variated by Fuzzy Logic Control(FLC) by means of the system state in Sliding Mode Control (SMC). In addition to the time-varying boundary layer, the time-varying range of the fuzzy membership function has an effect on not only chattering reduction but also fast response characteristics. On the basis of SMC with time-varying boundary and FLC with time-varying input and output range, a computer simulation for inverted pendulum results in elimination of the chattering phenomenon and fast response.

  • PDF

DSP를 이용한 스카라 로봇의 퍼지-슬라이딩 모드 제어 (Fuzzy-Sliding Mode Control for SCARA Robot Based on DSP)

  • 고석조;이민철
    • 제어로봇시스템학회논문지
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.285-294
    • /
    • 2000
  • This paper shows that the proposed fuzzy-sliding mode control algorithm for a SCARA robot could reduce the chattering due to sliding mode control and is robust against a change of payload and parameter uncertainties. That is, the chattering can be reduced by changing control input for compensating disturbances into a control input by fuzzy rules within a pre-determined dead zone. The experimental results show that the chattering can be reduced more effectively by the fuzzy-sliding mode control algorithm than the sliding mode control with two dead zones. It is proved experimentally that the proposed control algorithm is robust to a change of payload. The proposed control algorithm is implemented to the SCARA robot using a DSP(board) for high speed calculations.

  • PDF

퍼지 슬라이딩 모드 제어기 및 신경망 보간기를 이용한 Underwater Flight Vehicle의 심도 제어 (Depth Control of Underwater Flight Vehicle Using Fuzzy Sliding Mode Controller and Neural Network Interpolator)

  • 김현식;박진현;최영규
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
    • /
    • 제50권8호
    • /
    • pp.367-375
    • /
    • 2001
  • In Underwater Flight Vehicle depth control system, the followings must be required. First, it needs robust performance which can get over modeling error, parameter variation and disturbance. Second, it needs accurate performance which have small overshoot phenomenon and steady state error to avoid colliding with ground surface or obstacles. Third, it needs continuous control input to reduce the acoustic noise and propulsion energy consumption. Finally, it needs interpolation method which can sole the speed dependency problem of controller parameters. To solve these problems, we propose a depth control method using Fuzzy Sliding Mode Controller with feedforward control-plane bias term and Neural Network Interpolator. Simulation results show the proposed method has robust and accurate control performance by the continuous control input and has no speed dependency problem.

  • PDF