• 제목/요약/키워드: Fuzzy Logic Control(FLC)

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장애물회피소나 빔 모델링 기반의 국부경로제어 기법 연구 (Study on Local Path Control Method based on Beam Modeling of Obstacle Avoidance Sonar)

  • 김현식
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.218-224
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    • 2012
  • 최근에는, 초소형 AUV(Autonomous Underwater Vehicle)의 개발에 대한 요구가 증가하고 있으므로 그 요소 기술의 확보가 시급하다. 요소 기술의 하나로서 국부경로제어의 기존 연구에서는 주로 전방감시소나(Forward Looking Sonar : FLS)의 정보를 활용하고 있는데, FLS의 크기는 초소형 AUV에 적합하지 않으므로 장애물회피소나(Obstacle Avoidance Sonar : OAS)를 이용하는 것이 바람직하다. 요약하면, 초소형 AUV를 위한 OAS 기반의 국부경로제어 시스템은 다음과 같은 문제점들을 가지고 있다. 즉, OAS는 낮은 방위(bearing) 분해능 및 지역적인 거리(range) 정보를 제공하며, 임무시간을 증대하기 위해서 에너지 소비가 적은 시스템을 필요로 한다. 나아가, 구조 및 파라메터 관점에서 용이한 설계 절차를 요구한다. 이 문제를 해결하기 위해서 OAS 빔 모델링을 기반으로 진화 전략(Evolution Strategy : ES) 및 퍼지논리 제어기(Fuzzy Logic Controller : FLC)를 이용하는 지능형 국부경로제어 기법이 제안되었다. 제안된 기법의 성능을 검증하고 특성을 분석하기 위해서 수중비행체(Underwater Flight Vehicle : UFV)의 수평면 침로(course) 제어가 수행되었다. 시뮬레이션 결과는 제안된 기법에 있어서 실제 적용의 가능성과 추가 연구의 필요성을 보여준다.

Fuzzy Control Strategy for Damping Sub-Synchronous Resonance

  • Qader, M.R.
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권5호
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    • pp.1791-1797
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    • 2018
  • Sub-Synchronous Resonance (SSR) is a phenomenon that harms turbine generator shafts because the phenomenon induces sub-synchronous wavering in the system. In the study presented in this paper, a dynamic resistance bank is used to mitigate the occurrence of sub-synchronous phenomenon. A fuzzy logic controller using rotor speed deviation and its derivative as inputs is implemented to damp sub-synchronous oscillations more efficiently. An eigenvalue technique is used to analyse the stability of the system, and a simulation in MATLAB is conducted, based on the IEEE Second Benchmark, to validate the effectiveness of the proposed method under a 3-phase fault condition at an infinite bus. The time-domain simulation and eigenvalues are used to observe the proposed method's superior ability to damp sub-synchronous oscillation.

채터링 감소를 위한 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기의 설계 (Design of Adaptive Fuzzy Sliding Mode Controller for Chattering Reduction)

  • 서삼준;김동원;박귀태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.752-758
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    • 2004
  • 본 논문에서는 고전적인 슬라이딩 모드 제어에서 단점으로 나타나는 채터링을 감소시키고 도달 시간을 줄이기 위한 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기를 제안하였다. 전문가의 경험이나 직관에 주로 의존하는 제어 규칙의 획득을 쉽게 하기 위해 최대 경사법을 이용하여 슬라이딩 모드 조건이 만족되면서 채터링 현상을 줄이기 위한 제어 규칙의 결론부 파라미터를 수정하는 적응 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 고전적인 가변 구조 제어 시스템의 장점인 외란, 매개변수 변화와 불확실성에 둔감한 성질을 그대로 간직하고 있다. 제안한 알고리즘의 유용성을 보이기 위해 도립 진자 시스템에 적용한 결과 채터링 감소와 빠른 응답 특성을 얻을 수 있다.

VCR용 드럼 모터의 퍼지 속도/위상 제어기 설계 (Design of fuzzy speed/phase controller for drum motor in home VCR)

  • 박귀태;이기상;박태홍;배상욱;이상락
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1991년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 22-24 Oct. 1991
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    • pp.457-462
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    • 1991
  • Recently, digital techniques have been applied to servo systems of the home VCR, which result in high accuracy, high stability and a small number of parts required. The servo systems are now becoming more compex because the latest home VCRs are stringly required to have many functions. Given these circumstances, software servo concepts were introduced to the VCR servo system with microprocessor. But there are some difficulties in the conventional digital PID controller, eg. caculating the exact gains or dynamics. In this paper, we introduce FLC(Fuzzy Logic Controller) to the speed/phase control for VCR drum motor. To show the usefulness of the proposed controller, some studies are discussed by simulation and experiment.

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A Novel Photovoltaic Power Harvesting System Using a Transformerless H6 Single-Phase Inverter with Improved Grid Current Quality

  • Radhika, A.;Shunmugalatha, A.
    • Journal of Power Electronics
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    • 제16권2호
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    • pp.654-665
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    • 2016
  • The pumping of electric power from photovoltaic (PV) farms is normally carried out using transformers, which require heavy mounting structures and are thus costly, less efficient, and bulky. Therefore, transformerless schemes are developed for the injection of power into the grid. Compared with the H4 inverter topology, the H6 topology is a better choice for pumping PV power into the grid because of the reduced common mode current. This paper presents how the perturb and observe (P&O) algorithm for maximum power point tracking (MPPT) can be implemented in the H6 inverter topology along with the improved sinusoidal current injected to the grid at unity power factor with the average current mode control technique. On the basis of the P&O MPPT algorithm, a power reference for the present insolation level is first calculated. Maintaining this power reference and referring to the AC sine wave of bus bars, a sinusoidal current at unity power factor is injected to the grid. The proportional integral (PI) controller and fuzzy logic controller (FLC) are designed and implemented. The FLC outperforms the PI controller in terms of conversion efficiency and injected power quality. A simulation in the MATLAB/SIMULINK environment is carried out. An experimental prototype is built to validate the proposed idea. The dynamic and steady-state performances of the FLC controller are found to be better than those of the PI controller. The results are presented in this paper.

비선형 시스템의 안정을 위한 HRIV 방법의 제안 (Hybrid Rule-Interval Variation(HRIV) Method for Stabilization a Class of Nonlinear Systems)

  • Myung, Hwan-Chun;Z. Zenn Bien
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2000년도 춘계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.249-255
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    • 2000
  • HRIV(Hybrid Rule-Interval Variation) method is presented to stabilize a class of nonlinear systems, where SMC(Sliding Mode Control) and ADC (ADaptive Control) schemes are incorporated to overcome the unstable characteristics of a conventional FLC(Fuzzy Logic Control). HRIV method consists of two modes: I-mode (Integral Sliding Mode PLC) and R-mode(RIV method). In I-mode, SMC is used to compensate for MAE(Minimum Approximation Error) caused by the heuristic characteristics of FLC. In R-mode, RIV method reduces interval lengths of rules as states converge to an equilibrium point, which makes the defined Lyapunov function candidate negative semi-definite without considering MAE, and the new uncertain parameters generated in R-mode are compensated by SMC. In RIV method, the overcontraction problem that the states are out of a rule-table can happen by the excessive reduction of rule intervals, which is solved with a dynamic modification of rule-intervals and a transition to I-mode. Especially, HRIV method has advantages to use the analytic upper bound of MAE and to reduce Its effect in the control input, compared with the previous researches. Finally, the proposed method is applied to stabilize a simple nonlinear system and a modified inverted pendulum system in simulation experiments.

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하이브리드 퍼지제어기의 설계를 위한 최적 자동동조알고리즘 (Optimal Auto-tuning Algorithm for Design of a Hybrid Fuzzy Controller)

  • 김중영;이대근;오성권;김현기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.501-503
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    • 1999
  • In this paper, the design method of a hybrid fuzzy controller with an optimal auto-tuning method is proposed. The conventional PID controller becomes so sensitive to the control environments and the change of parameters that the efficiency of its utility for the complex and nonlinear plant has been questioned in transient state. In this paper, first, a hybrid fuzzy logic controller(HFLC) is proposed. The control input of the system in the HFLC is a convex combination by a fuzzy variable of the FLC's output in transient state and the PID's output in steady state. Second, a powerful auto-tuning algorithm is presented to automatically improve the Performance of controller, utilizing the improved complex method and the genetic algorithm. The algorithm estimates automatically the optimal values of scaling factors and PID coefficients. Controllers are applied to the plants with time-delay and the DC servo motor Computer simulations are conducted at the step input and the system performances are evaluated in the ITAE.

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퍼지관리제어기법을 이용한 스마트 면진 벤치마크 건물의 제어 (Control of Smart Base-isolated Benchmark Building using Fuzzy Supervisory Control)

  • 김현수
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.55-66
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    • 2005
  • 본 논문에서는 스마트 면진장치를 효과적으로 제어하기 위하여 퍼지관리제어기를 개발하였고 그 효율성을 검토하였다. 이를 위하여 1세대 스마트 면진 벤치마크 건물을 이용하여 수치해석을 수행하였다. 대상 벤치마크 구조물은 부정형의 평면을 가지고 있는 8층 건물이고 탄성베어링과 MR 감쇠기로 이루어진 스마트 면진장치가 설치되어 있다. 본 논문에서는 다목적 유전자 알고리즘을 이용하여 원거리 지진과 근거리 지진에 대하여 각각 면진구조물을 효과적으로 제어할 수 있는 하위 퍼지제어기를 개발한다. 최적화과정에서는 구조물의 최대 및 RMS 가속도와 면진층 변위의 저감이 목적으로 사용된다. 벤지마크 건물에 지진하중이 가해지면 두 개의 하위 퍼지제어기에서는 각각 다른 명령전압이 제공되는데 이 명령전압들은 퍼지관리제어기의 추론과정에 기반하여 실시간으로 참여율이 조절되어 하나의 명령전압으로 조합된다. 수치해석을 통하여 제안된 퍼지관리제어기법을 사용함으로써 상부구조물의 응답과 면진층의 변위를 효과적으로 줄일 수 있음을 확인할 수 있다.

Steady State and Dynamic Response of a State Space Observer Based PMSM Drive with Different Controllers

  • Gaur, Prerna;Singh, Bhim;Mittal, A.P.
    • Journal of Power Electronics
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    • 제8권3호
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    • pp.280-290
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    • 2008
  • This paper deals with an investigation and evaluation of the performance of a state observer based Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) drive controlled by PI (Proportional Integral), PID (Proportional Integral and Derivative), SMC (sliding mode control), ANN (Artificial neural network) and FLC (Fuzzy logic) speed controllers. A detailed study of the steady state and dynamic performance of estimated speed and angle is given to demonstrate the capability of the controllers.

퍼지제어기를 이용한 약계자영역에서 스핀들유도전동기의 성능 개선 (Performance Improvement of Spindle Induction Motor in Field Weakening Region Using Furry Controller)

  • 신수철;유재성;황선모;김홍주;원충연;김영렬
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.461-466
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    • 2005
  • This paper presents a new speed control scheme of the spindle induction motor (IM) using fuzzy-logic control in fold weakening region. The implementation of the proposed FLC-based spindle IM are investigated and compared to those obtained from the conventional PI controller based drive system, we have confirmed good simulation and experimental results at different dynamic operating conditions such as sudden change in command speed, step change, etc.

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