• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제2권3호
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• pp.34-40
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• 2001

Robot manipulator has highly nonlinear dynamics. Therefore the control of multi-link robot arms is a challenging and difficult problem. In this paper a decentralized adaptive fuzzy sliding mode scheme is developed for control of robot manipulators. The proposed scheme does not require an accurate manipulator dynamic model, yet it guarantees asymptotic trajectory tracking despite gross robot parameter variations. Numerical simulation for decentralized control of a 3-axis PUMA arm will also be included.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권3호
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• pp.724-732
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• 2016

In this paper, a sampled-data observer-based decentralized fuzzy control technique is proposed for a class of nonlinear large-scale systems, which can be represented to a Takagi-Sugeno fuzzy system. The premise variable is assumed to be measurable for the design of the observer-based fuzzy controller, and the closed-loop system is obtained. Based on an exact discretized model of the closed-loop system, the stability condition is derived for the closed-loop system. Also, the stability condition is converted into the linear matrix inequality (LMI) format. Finally, an example is provided to verify the effectiveness of the proposed techniques.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제7권3호
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• pp.420-428
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• 2012

In this paper, a novel intelligent digital redesign (IDR) technique is proposed for the nonlinear interconnected systems which can be represented by a Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy model. The IDR technique is to convert a pre-designed analog controller into an equivalent digital one. To develop this method, the discretized models of the analog and digital closed-loop system with the decentralized controller are presented, respectively. Using these discretized models, the digital decentralized control gain is obtained to minimize the norm between the state variables of the analog and digital closed-loop systems and stabilize the digital closed-loop system. Its sufficient conditions are derived in terms of linear matrix inequalities (LMIs). Finally, a numerical example is provided to verify the effectiveness of the proposed technique.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.335-340
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• 2008

본 논문은 시간 지연을 가지는 비선형 상호 결합 시스템에 대한 분산 퍼지 출력 궤환 제어기를 제시한다. Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 모델링을 통하여 비선형 상호 결합 시스템을 퍼지 모델로 표현한다. 상호 결합 시스템의 하위 퍼지 시스템을 안정화 시킬 수 있는 분산 출력 궤한 제어기를 설계한다. 폐루프 하위 시스템들의 안정도 조건을 선형 행렬 부등식으로 나타내고, 부등식을 이용하여 제어기의 이득값을 구한다. 모의실험을 통하여 시간 지연이 있는 비선형 상호 결합 시스템에 대한 분산 퍼지 출력 궤한 제어기의 효용성을 평가한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.423-429
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• 2011

본 논문은 고분자 전해질 연료전지 시스템(PEMFC)을 위한 비선형 상호결합 시스템의 분산 퍼지 제어기 설계 기법을 제안한다. 이를 위해 연료전지 시스템의 비선형성을 확인하고, Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 모델링을 통하여 비선형 시스템을 퍼지 모델로 변환한다. 변환된 퍼지 모델을 기반으로 퍼지 관측기를 설계하고 퍼지 시스템을 안정화 시킬 수 있는 분산 퍼지 제어기를 설계한다. 폐루프 시스템의 안정도 조건을 선형 행렬 부등식으로 나타내고, 부등식을 이용하여 제어기의 이득값을 구한다. 마지막으로, 모의실험을 통하여 제어기의 효용성을 평가한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.323-328
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• 2009

본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 위한 비선형 네트워크 제어 시스템의 출력 궤환 분산 퍼지 제어기를 설계한다. 특히나, 분산 제어를 위한 네트워크 제어 시스템은 출력의 패킷 손실과 입력 전송 실패를 가진다고 가정한다. 제어기 설계를 위해 먼저 비선형 하위 시스템의 Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 모델을 제시하고, 각 하위 시스템에 대한 출력 궤환 분산 퍼지 제어기를 설계한다. 제안된 제어기를 포함한 폐루프 시스템의 안정도 조건을 Lyapunov 방정식을 통하여 구하고, 구해진 안정도 조건을 선형 행렬 부등식으로 나타내어, 이를 통해 제어기의 이득값을 구한다. 모의실험을 통하여 제어기의 효용성을 평가한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.780-785
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• 2007

본 논문은 Takagi-Sugeno (T-S) 퍼지 모델을 이용하여 이산 시간에서의 비선형 상호 결합 시스템에 대한 분산 동적 출력제한 제어기를 제시한다. 이산시간 비선형 상호 결합 시스템의 각 하위 시스템에 대한 T-S 퍼지 모델링을 한 후, 각각에 대해 동적 출력 궤한 제어기를 설계한다. 제어가 된 폐루프 하위 시스템들로 전체 시스템의 평형점이 안정화되는 선형 행렬 부등식 (LMI)을 구하고, 부등식을 이용하여 동적 출력 제한 제어기의 이득 값을 구한다. 마지막으로 모의실험을 통해 분산 동적 출력 궤한 제어기의 효용성을 확인한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제7권3호
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• pp.436-442
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• 2012

This paper develops a design methodology of a decentralized fuzzy load-frequency controller for a large-scale nonlinear power system with valve position limits on governors. The concerned system is locally exactly modeled in Takagi-Sugeno's form. Sufficient design condition for uniform ultimate boundedness of the closed-loop system is derived based on the overlapping decomposition. Convergence of all incremental frequency deviations to zero is also investigated. A simulation result is provided to visualize the effectiveness of the proposed technique.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권6호
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• pp.64-72
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• 2010

본 논문에서는 폴리토프 불확실성과 시간지연, 그리고 제어기 섭동을 가지는 비선형 상호연결시스템의 상태궤환 제어기에 대한 견실비약성 $H_{\infty}$ 분산 퍼지제어기 설계 방법을 다룬다. 먼저 시간지연을 가지는 비선형 상호연결시스템을 Takagi-Sugeno 퍼지모델로 나타내고, 이로부터 지연종속 견실비약성 $H_{\infty}$ 퍼지제어기가 존재하기 위한 충분조건, 제어기 설계방법 및 비약성을 만족하는 제어기의 꽉찬집합(compact set)을 제시한다. 이 때 제시한 조건은 변수치환과 슈어여수(Schur complement)정리를 통해 선형행렬부등식(LMI: Linear Matrix Inequality)의 계수가 꽉찬 집합 내의 파라미터의 함수로 정의되는 파라미터화 선형행렬부등식(PLMIs: Parameterized Linear Matrix Inequalities)으로 표현되며, 이를 완화기법(relaxation technique)를 사용하여 유한개의 선형행렬부등식으로 변환하고, 제어기와 비약성을 만족하는 제어기 영역을 구한다. 마지막으로 예제와 모의실험을 통해 불확실성과 시간지연, 제어기이득 섭동에도 불구하고 제안한 퍼지제어기가 폐루프시스템을 안정화시키고 외란감쇠를 보장함을 확인한다.

• KIEE International Transactions on Power Engineering
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• 제2A권3호
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• pp.95-101
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• 2002

This paper illustrates a new fuzzy effective load model for probabilistic and fuzzy production cost simulation of the load point of the composite power system. A model for reliability evaluation of a transmission system using the fuzzy set theory is proposed for considering the flexibility or ambiguity of capacity limitation and overload of transmission lines, which are subjective matter characteristics. A conventional probabilistic approach was also used to model the uncertainties related to the objective matters for forced outage rates of generators and transmission lines in the new model. The methodology is formulated in order to consider the flexibility or ambiguity of load forecasting as well as capacity limitation and overload of transmission lines. It is expected that the Fuzzy CMELDC (CoMposite power system Effective Load Duration Curve) proposed in this study will provide some solutions to many problems based on nodal and decentralized operation and control of an electric power systems in a competitive environment in the future. The characteristics of this new model are illustrated by some case studies of a very simple test system.