• 제목/요약/키워드: fuzzy $H_{\infty}$ filter

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잔존충전용량 추정을 위한 퍼지 H 필터 설계 (A Fuzzy H Filter Design for State of Charge Estimation)

  • 류석환;오설동
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.214-219
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    • 2010
  • 본 논문은 리튬폴리머 배터리의 잔존충전용량 추정을 위한 비선형 퍼지 $H_{\infty}$ 필터의 설계 방법을 제시한다. 배터리 셀의 동적방정식을 T-S 퍼지시스템으로 모델하고 선형행렬 부등식의 해를 이용하여 퍼지필터를 설계한다. 제시한 퍼지 $H_{\infty}$ 필터의 성능을 입증하기 위하여 UDDS 전류 프로파일을 사용한 실험 데이터를 이용하여 모의실험을 수행하였다.

상태 및 출력 시간지연을 갖는 이산 비선형 마코비안 점프 시스템의 퍼지H 필터링 (Fuzzy H Filtering for Discrete-Time Nonlinear Markovian Jump Systems with State and Output Time Delays)

  • 이갑래
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.9-19
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    • 2013
  • 본 논문에서는 상태 및 출력변수에 시간지연을 가지는 이산 비선형 마코비안 점프시스템의 퍼지 $H_{\infty}$ 필터 설계 방법을 다룬다. 리아프노프(Lyapunov) 함수를 이용하여 상태추정 오차시스템이 확률적 안정하며 외부외란 및 초기값 불확실성에 대하여 $H_{\infty}$ 성능을 만족하는 조건식을 유도하고 필터 존재 조건을 선형행렬부등식으로 나타낸다. 완화된 필터 존재 조건식을 유도하기 위하여 리아프노프 함수 선택 시에 시스템 모드에 종속적일뿐만 아니라 퍼지 멤버십 함수를 포함하는 확률-퍼지 리아프노프 함수를 선택한다. 또한 $H_{\infty}$ 성능 조건식 유도 시에 외부외란 뿐만 아니라 최기값 불확실성을 고려한다. 수치적 예제 및 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법의 타당성을 보인다.

시간지연 퍼지 시스템의 지연 종속 H 필터 설계 (Delay-dependent v Filter Design for Delayed Fuzzy Dynamic Systems)

  • Lee, Kap-Rai
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제10권7호
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    • pp.618-624
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    • 2004
  • This paper presents a delay dependent fuzzy H_\infty$ filter design method for delayed fuzzy dynamic systems. Using delay-dependent Lyapunov function, the global exponential stability and H_\infty$ performance problem are discussed. A sufficient condition for the existence of fuzzy filter is presented in terms of linear matrix inequalities(LMIs). The filter design utilize the concept of parallel distributed compensation. And the filter gains can also be directly obtained from the LMI solutions. A simulation example is given to illustrate the design procedures and performance of the proposed methods.

불확실한 퍼지시스템의 견실한 혼합 H2/H 필터 설계 (Robust Mixed H2/H Filter Design for Uncertain Fuzzy Systems)

  • 류석환;최병재
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.557-562
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    • 2004
  • 이 연구는 T-S 퍼지시스템으로 모델 되는 비선형 시스템의 견실한 혼합 ${H_2}/{H_{\infty}}$ 필터 설계문제를 취급한다. 플랜트에 포함된 다양한 종류의 불확실성을 취급하기 위하여 적분 2차 제약조건을 사용하였다. 필터 설계문제의 해가 존재할 충분조건을 볼록 최적화 기법을 사용하여 효과적으로 풀 수 있는 선형 행렬 부등식의 형태로 제시한다. 제시된 방법을 예시하기 위해서 수치 예를 보여준다.

시간지연 퍼지 시스템의 보장비용 및 $H_{\infty}$ 필터링 (Guaranteed Cost and $H_{\infty}$ Filtering for Delayed Fuzzy Dynamic Systems)

  • 이갑래;조희수;박홍배
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제40권2호
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    • pp.10-18
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    • 2003
  • 본 논문은 시간지연을 갖는 퍼지 시스템에 대한 보장 비용과 H/sub ∞/ 외란감쇄 성능을 갖는 퍼지 필터링 문제를 다룬다. 본 연구는 외란감쇄에 대한 확장 L₂ 노옴 제한조건과 LQ 비용함수의 성능 상한치 제한조건을 만족하는 필터링 설계 방법이다. Lyapunov 함수를 이용하여 필터의 존재성에 대한 충분조건을 유도하고 선형행렬부등식(LMI: linear matrix inequality)으로 나타낸다. 필터 설계는 LMI 해를 구함으로써 바로 구할 수 있다. 제안한 방법의 설계 과정을 설명하기 위한 시뮬레이션 예제를 또한 나타낸다.

Fuzzy H$\infty$ Filtering for Nonlinear Systems with Time-Varying Delayed States

  • Lee, Kap-Rai;Lee, Jang-Sik;Oh, Do-Chang;Park, Hong-Bae
    • Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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    • 제1권2호
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    • pp.99-105
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    • 1999
  • This paper presents a fuzzy H$\infty$ filtering problem for a class of uncertain nonlinear systems with time-varying delayed states and unknown inital state on the basis of Takagi-Sugeno(T-S) fuzzy model. The nonlinear systems are represented by T-S fuzzy models, and the fuzzy control systems utilize the concept of the so-called parallel distributed compensation. Using a single quadraic Lyapunov function, the stability and L2 gain performance from the noise signals to the estimation error are discussed. Sufficient conditions for the existence of fuzzy H$\infty$ filters are given in terms of linear matrix inequalities (LMIs). The filtering gains can also be directly obtained from the solutions of LMIs.

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A new approach to deal with sensor errors in structural controls with MR damper

  • Wang, Han;Li, Luyu;Song, Gangbing;Dabney, James B.;Harman, Thomas L.
    • Smart Structures and Systems
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    • 제16권2호
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    • pp.329-345
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    • 2015
  • As commonly known, sensor errors and faulty signals may potentially lead structures in vibration to catastrophic failures. This paper presents a new approach to deal with sensor errors/faults in vibration control of structures by using the Fault detection and isolation (FDI) technique. To demonstrate the effectiveness of the approach, a space truss structure with semi-active devices such as Magneto-Rheological (MR) damper is used as an example. To address the problem, a Linear Matrix Inequality (LMI) based fixed-order $H_{\infty}$ FDI filter is introduced and designed. Modeling errors are treated as uncertainties in the FDI filter design to verify the robustness of the proposed FDI filter. Furthermore, an innovative Fuzzy Fault Tolerant Controller (FFTC) has been developed for this space truss structure model to preserve the pre-specified performance in the presence of sensor errors or faults. Simulation results have demonstrated that the proposed FDI filter is capable of detecting and isolating sensor errors/faults and actuator faults e.g., accelerometers and MR dampers, and the proposed FFTC can maintain the structural vibration suppression in faulty conditions.