• 제목/요약/키워드: TS fuzzy modeling

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전역적 성능과 지역적 성능을 동시에 고려하는 TS 퍼지 모델링 : LMI를 이용한 풀이 (Fuzzy modeling with emphasis on both global fitting and local interpretation : An LMI approach)

  • 곽기호;박주영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2989-2991
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    • 2000
  • TS 퍼지 모델은, 복잡한 비선형 시스템을 효과적으로 표현할 수 있는 주요한 근사 모델 중 하나이다. TS 퍼지 모델링을 위한 기존의 학습 방법론들은 대부분 전역적 근사 오차를 최소화하는 것을 목적으로 하는데, 이러한 경우에는 결과로서 얻어지는 75 퍼지 모델의 국소모델들이 근사 대상 시스템의 국소적 특성을 제대로 표현 할 수 없는 상황이 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 특성을 고려하여 새로운 학습 알고리즘을 제시함으로써 전역 지역적 성능을 동시에 향상시킬 수 있는 TS 퍼지 모델을 구하고자 한다 모델을 구하는데 있어서는 LMI를 이용한 풀이를 이용한다. 그리고 간단한 예제를 통하여 그 성능을 입증한다.

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비선형 전력계통 시스템의 부하주파수 제어를 위한 강인한 디지탈 퍼지 제어기의 설계 (Robust Digital Fuzzy Controller Design for Load-Frequency Control of Nonlinear Power System)

  • 전상원;주영훈;이호재;박진배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.110-112
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    • 2000
  • A new robust digital fuzzy controller design methodology is proposed for load frequency of nonlinear power system with valve position limits of governor in the presence of parametric uncertainties. The Takagi-Sugeno (TS) fuzzy model is adopted for fuzzy modeling of the nonlinear power system. A sufficient condition of robust stability for robust fuzzy control with parametric uncertainties is presented in the sense of Lyapunov. The controller that designed by preposed robust fuzzy controller design method is based compounding condition between continues system and discrete system. The effectiveness of controller that designed by the proposed robust fuzzy controller design method is demonstrated through simulation example.

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Robust Stabilization of Uncertain Nonlinear Systems via Fuzzy Modeling and Numerical Optimization Programming

  • Lee Jongbae;Park Chang-Woo;Sung Ha-Gyeong;Lim Joonhong
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제3권2호
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    • pp.225-235
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    • 2005
  • This paper presents the robust stability analysis and design methodology of the fuzzy feedback linearization control systems. Uncertainty and disturbances with known bounds are assumed to be included in the Takagi-Sugeno (TS) fuzzy models representing the nonlinear plants. $L_2$ robust stability of the closed system is analyzed by casting the systems into the diagonal norm bounded linear differential inclusions (DNLDI) formulation. Based on the linear matrix inequality (LMI) optimization programming, a numerical method for finding the maximum stable ranges of the fuzzy feedback linearization control gains is also proposed. To verify the effectiveness of the proposed scheme, the robust stability analysis and control design examples are given.

DNA 코딩 기반의 하이브리드 알고리즘을 이용한 Truck-Trailer Backing Problem의 퍼지 모델링 (Fuzzy Modeling of Truck-Trailer Backing Problem Using DNA Coding-Based Hybrid Algorithm)

  • 김장현;주영훈;박진배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2314-2316
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    • 2000
  • In the construction of successful fuzzy models and/or controllers for nonlinear systems, identification of a good fuzzy Neural inference system is an important yet difficult problem, which is traditionally accomplished by trial and error process. In this paper, we propose a systematic identification procedure for complex multi-input single- output nonlinear systems with DNA coding method.DNA coding method is optimization algorithm based on biological DNA as are conventional genetic algothms (GAs). We also propose a new coding method for applying the DNA coding method to the identification of fuzzy Neural models. To acquire optimal TS fuzzy model with higher accuracy and economical size, we use the DNA coding method to optimize the parameters and the number of fuzzy inference system.

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mGA의 혼합된 구조를 사용한 퍼지 모델 동정 (Fuzzy Model Identification using a mGA Hybrid Schemes)

  • 주영훈;이연우;박진배
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제49권8호
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    • pp.423-431
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    • 2000
  • This paper presents a systematic approach to the input-output data-based fuzzy modeling for the complex and uncertain nonlinear systems, in which the conventional mathematical models may fail to give the satisfying results. To do this, we propose a new method that can yield a successful fuzzy model using a mGA hybrid schemes with a fine-tuning method. We also propose a new coding method fo chromosome for applying the mGA to the structure and parameter identifications of fuzzy model simultaneously. During mGA search, multi-purpose fitness function with a penalty process is proposed and adapted to guarantee the accurate and valid fuzzy modes. This coding scheme can effectively represent the zero-order Takagi-Sugeno fuzzy model. The proposed mGA hybrid schemes can coarsely optimize the structure and the parameters of the fuzzy inference system, and then fine tune the identified fuzzy model by using the gradient descent method. In order to demonstrate the superiority and efficiency of the proposed scheme, we finally show its applications to two nonlinear systems.

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수소이온교환막 연료전지의 선형행렬부등식 기반 TS 퍼지 모델링 (Linear Matrix Inequality based Fuzzy Modeling for PEM Fuel Cells)

  • 김문환;박한웅
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.185-188
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    • 2007
  • 본 논문에서는 수소이온교환막 연료전지의 퍼지 모델링 기법을 제안하였다. 수소이온교환막 연료전지는 가정용으로 공급이 적합한 연료전지로서 최근들어 많은 연구가 진행되고 있다. 연료전지 특성 모델은 이러한 연구에 중요한 역할을 하고 있으면 이 때문에 다양한 연료 전지 모델링 기법들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 선형 행렬부등식 최적화기법을 기반 새로운 형태의 퍼지 모델링 기법이 제안되었다. 최종적으로 시뮬레이션을 통해 제안된 기법의 우수성을 확인하였다.

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Control and Operation of Hybrid Microsource System Using Advanced Fuzzy- Robust Controller

  • Hong, Won-Pyo;Ko, Hee-Sang
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권7호
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    • pp.29-40
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    • 2009
  • This paper proposes a modeling and controller design approach for a hybrid wind power generation system that considers a fixed wind-turbine and a dump load. Since operating conditions are kept changing, it is challenge to design a control for reliable operation of the overall system To consider variable operating conditions, Takagi-Sugeno (TS) fuzzy model is taken into account to represent time-varying system by expressing the local dynamics of a nonlinear system through sub-systems, partitioned by linguistic rules. Also, each fuzzy model has uncertainty. Thus, in this paper, a modem nonlinear control design technique, the sliding mode nonlinear control design, is utilized for robust control mechanism In the simulation study, the proposed controller is compared with a proportional-integral (PI) controller. Simulation results show that the proposed controller is more effective against disturbances caused by wind speed and load variation than the PI controller, and thus it contributes to a better quality wind-hybrid power generation system.

뉴트럴 타입 시간 지연을 갖는 지능형 네트워크 제어 시스템의 퍼지 제어기 설계 (Fuzzy Controller for Intelligent Networked Control System with Neutral Type of Time-delay)

  • 주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.174-179
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    • 2009
  • 본 논문은 뉴트럴 타입 시간 지연을 갖는 네트워크 제어 시스템의 안정도 분석 및 제어기 설계에 대해서 논의한다. 네트워크상에서 발생하는 뉴트럴 타입 시간 지연을 모델링하며, 전체 네트워크 제어 시스템은 뉴트럴 타입 시간 지연을 가지는 비선형 시스템이 된다. 네트워크 제어 시스템을 TS(Takagi-Sugeno) 퍼지 시스템으로 모델링한다. 제안하는 퍼지 제어기를 모델링하는 네트워크 제어 시스템과 같은 멤버쉽 함수를 가지게 설계한다. 전체 폐루프 시스템의 안정도를 시간 지연 간격에 종속적이게 분석하고, 네트워크 제어 시스템을 안정화 시키는 퍼지 제어기 설계를 위한 충분조건을 유도한다. 제안된 필요 중분조건을 선형 행렬 부등식의 형태로 나타내고, 해를 통하여 퍼지 제어기의 이득 값을 설계한다. 예제를 통하여 제안된 이론의 타당성을 확인한다.