• 제목/요약/키워드: fuzzy stability

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적응퍼지제어를 이용한 전력계통 안정화 (Stabilization Power Systems withan Adaptive Fuzzy Control)

  • 박영환;박귀태
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.117-127
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    • 1998
  • 전력계통은 번개, 폭우, 고장등이 여러요인으로 인해 변화하는 동특성을 갖는다. 전송선로의 리액터스가 사고로 인해 변하는 것도 그 대표적인 예이며 전력게통에 불확성을 야기시키는 원인이 된다. 이경우, 이와같은 불확실성에 대해 견실한 성능을 발휘하는 제어기가 필요하다. 한편, 최근의 연구들을 통해 비파라미터적인 불확실서을 갖는 계통에 대해 퍼지제어기가 우수한 성능을 발휘함이 입증되었다. 따라서, 본 논문에서는 선로의 고장 발생시, 전력계통의 발전기 단자전압을 일정값으로 유지하며 계통을 안정화시킬 수 있는 적응퍼지제어기를 궤환선형화 기법에 근거하여 설계하고자 한다. 아울러 본 논문에서는 불확실한 계통에 있어서, 리아프노프 안정도를 보장 받기우해 필요한 불확실한 항의 상계를 퍼지계통에 으해 추정하는 방법을 제안한다. 시뮬레인션 결고, 설계된 제어기가 선로고장에도 불구하고 계통의 전압유지와 과도 안정도를 잘 보장해 줌을 확인할 수 있었다.

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Supply Chain Collaboration Degree of Manufacturing Enterprises Using Matter-Element Method

  • Xiao, Qiang;Yao, Shuangshuang;Qiang, Mengjun
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제17권5호
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    • pp.918-932
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    • 2021
  • Evaluation of the collaboration of the upstream and downstream enterprises in the manufacturing supply chain is important to improve their synergistic effect. From the supply chain perspective, this study establishes the evaluation model of the manufacturing enterprise collaboration on the basis of fuzzy entropy according to synergistic theory. Downstream enterprises carry out coordinated capital, business, and information flows as subsystems and research enterprises as composite systems. From the three subsystems, the collaboration evaluation index is selected as the order parameter. The compound fuzzy matter-element matrix is established by using its improved algorithm. Subordinate membership and standard deviation fuzzy matter-element matrixes are constructed. Index weight is determined using the entropy weight method. The closeness of each matter element is then calculated. Through a representative of the home appliance industry, namely, Gree Electric Appliances Inc. of Zhuhai, empirical analysis of data in 2011-2017 from the company and its upstream and downstream enterprise collaboration shows a good trend, but the coordinated development has not reached stability. Gree Electric Appliances Inc. of Zhuhai need to strengthen the synergy with upstream and downstream enterprises in terms of cash, business, and information flows to enhance competitiveness. Experimental results show that this method can provide precise suggestions for enterprises, improve the degree of collaboration, and accelerate the development and upgrading of the manufacturing industry.

퍼지 제어를 이용한 수소 상용차 전력 분배 시뮬레이션 (Commercial Hydrogen Vehicle Power Distribution Simulation Using Fuzzy Control)

  • 한재수;한재수;우종빈;유상석
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제34권4호
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    • pp.369-380
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    • 2023
  • There is no clear standard for estimating the power distribution of fuel cells and batteries to meet the required power in hydrogen electric vehicles. In this study, a hydrogen electric vehicle simulation model equipped with a vehicle electric component model including a fuel cell system was built, and a power distribution strategy between fuel cells and batteries was established. The power distribution model was operated through two control strategies using step control and fuzzy control, and each control strategy was evaluated through data derived from the simulation. As a result of evaluation through the behavior data of state of charge, fuel cell current and balance of plant, fuzzy control was evaluated as a proper strategy in terms of control stability and durability.

Assessment of slope stability using multiple regression analysis

  • Marrapu, Balendra M.;Jakka, Ravi S.
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제13권2호
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    • pp.237-254
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    • 2017
  • Estimation of slope stability is a very important task in geotechnical engineering. However, its estimation using conventional and soft computing methods has several drawbacks. Use of conventional limit equilibrium methods for the evaluation of slope stability is very tedious and time consuming, while the use of soft computing approaches like Artificial Neural Networks and Fuzzy Logic are black box approaches. Multiple Regression (MR) analysis provides an alternative to conventional and soft computing methods, for the evaluation of slope stability. MR models provide a simplified equation, which can be used to calculate critical factor of safety of slopes without adopting any iterative procedure, thereby reducing the time and complexity involved in the evaluation of slope stability. In the present study, a multiple regression model has been developed and tested its accuracy in the estimation of slope stability using real field data. Here, two separate multiple regression models have been developed for dry and wet slopes. Further, the accuracy of these developed models have been compared and validated with respect to conventional limit equilibrium methods in terms of Mean Square Error (MSE) & Coefficient of determination ($R^2$). As the developed MR models here are not based on any region specific data and covers wide range of parametric variations, they can be directly applied to any real slopes.

퍼지 다층 제어기를 이용한 전방향 이동로봇의 추적제어에 관한 연구 (A Study on Tracking Control of Omni-Directional Mobile Robot Using Fuzzy Multi-Layered Controller)

  • 김상대;김승우
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.1786-1795
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    • 2011
  • 사람이 생활하는 환경에서 일반적인 휠베이스 이동(Mobility) 방식의 로봇은 장애물에 둘러싸여 로봇의 움직임에 있어 자유로운 주행 제약을 받게 된다. 장애물을 신속하게 회피하려면 회전과정 없이 단순히 좌우 이동만 하면 되는 홀로노믹(Holonomic) 시스템 특성의 이동로봇이 필요하다. 본 논문에서는 세 개의 옴니휠(Omni-Wheels)을 사용한 홀로노믹 이동로봇의 추적제어기를 개발한다. 옴니휠을 이용한 이동로봇은 시스템 파라미터의 불확실성(uncertainty)으로 인하여 선형 제어기로는 추적제어가 매우 어려운 상황이다. 그러므로 강인성이 탁월한 퍼지 제어기를 이용한 퍼지 적응 제어 기법을 설계하여 옴니휠 이동 로봇의 추적제어(tracking control) 성능을 높인다. 본 논문에서 제어 대상 시스템의 매개 변수의 불확실성에 강인한 퍼지 제어기를 병렬로 설계하고 시스템 인식(system identification)을 이용하여 대상 시스템이 특성 변화에 적절히 대처할 수 있는 적합한 퍼지 제어기를 선택한 후 피드백 제어를 실행하는 퍼지 다층 제어기(Fuzzy Multi-Layered Controller) 시스템을 이용한 적응 제어기법을 제시한다. 고전 적응 제어기와 기존 퍼지 적응 제어기의 문제점을 극복한 퍼지 적응 제어기를 도입하여 강인 제어기를 병렬로 설계하고 시스템 인식을 이용하여 대상 시스템의 특성 변화에 적절히 대처할 수 있는 적합한 퍼지 제어기를 선택한 후 피드백 제어를 실행하는 퍼지 다층 제어기(FMLC)를 제시한다.

Linearizing and Control of a Three-phase Photovoltaic System with Feedback Method and Intelligent Control in State-Space

  • Louzazni, Mohamed;Aroudam, Elhassan
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제15권6호
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    • pp.297-304
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    • 2014
  • Due to the nonlinearity and complexity of the three-phase photovoltaic inverter, we propose an intelligent control based on fuzzy logic and the classical proportional-integral-derivative. The feedback linearization method is applied to cancel the nonlinearities, and transform the dynamic system into a simple and linear subsystem. The system is transformed from abc frame to dq0 synchronous frame, to simplify the state feedback linearization law, and make the close-loop dynamics in the equivalent linear model. The controls improve the dynamic response, efficiency and stability of the three-phase photovoltaic grid system, under variable temperature, solar intensity, and load. The intelligent control of the nonlinear characteristic of the photovoltaic automatically varies the coefficients $K_p$, $K_i$, and $K_d$ under variable temperature and irradiation, and eliminates the oscillation. The simulation results show the advantages of the proposed intelligent control in terms of the correctness, stability, and maintenance of its response, which from many aspects is better than that of the PID controller.

SUV 차량의 횡방향 운동 및 승차감 개선을 위한 제동장치를 이용한 통합운동제어장치의 연구 (A Study on the Integrated Dynamic Control System to Improve the Lateral Dynamics and Ride Comfort of SUV Vehicles)

  • 송정훈
    • 한국기계가공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.70-75
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    • 2018
  • This paper describes an Integrate Dynamic Control system with Brake System (IDCB) for SUV vehicles. The system was developed to stabilize the lateral dynamics, maintain the steerability and improve the ride comfort on various roads. A fuzzy logic control method is used to design the IDCB. The performance of the IDCB is validated under different road and driving conditions. The results show that the IDCB tracks the reference yaw rate under all tested conditions; in addition, it reduces the body slip angle and roll angle. When a vehicle runs on a split-${\mu}$ road and a brake input is applied, the IDCB virtually eliminates the lateral dynamics. Thus, the IDCB improves the lateral stability, preserves the steerability and enhances the ride comfort of vehicles.

Combined Design of PSS and STATCOM Controllers for Power System Stability Enhancement

  • Rohani, Ahmad;Tirtashi, M. Reza Safari;Noroozian, Reza
    • Journal of Power Electronics
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    • 제11권5호
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    • pp.734-742
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    • 2011
  • In this paper a robust method is presented for the combined design of STATCOM and Power System Stabilizer (PSS) controllers in order to enhance the damping of the low frequency oscillations in power systems. The combined design problems among PSS and STATCOM internal ac and dc voltage controllers has been taken into consideration. The equations that describe the proposed system have been linearized and a Fuzzy Logic Controller (FLC) has been designed for the PSS. Then, the Particle Swarm Optimization technique (PSO) which has a strong ability to find the most optimistic results is employed to search for the optimal STATCOM controller parameters. The proposed controllers are evaluated on a single machine infinite bus power system with the STATCOM installed in the midpoint of the transmission line. The results analysis reveals that the combined design has an excellent capability in damping a power system's low frequency oscillations, and that it greatly enhances the dynamic stability of power systems. Moreover, a system performance analysis under different operating conditions and some performance indices studies show the effectiveness of the combined design.

원전 증기발생기의 수위제어를 위한 지능형 퍼지 모델링 및 강인한 디지털 퍼지 제어기 설계 (Intelligent Fuzzy Modeling and Robust Digital fuzzy Control for Level Control in the Steam Generator of a Nuclear Power Plant)

  • 주영훈;조광래;김주원;박진배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.311-316
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    • 2002
  • 원자력 발전소 증기 발생기의 강한 비선형성은 수위 제어에 어려움을 가중시킨다. 또한 중기 발생기의 파라미터의 불확실성은 제어성능뿐 아니라 원자력 발전소의 안정성을 위협하는 요소이다. 또한 제어시스템의 디지털화의 효용은 이미 널리 알려진 바이다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문은 전력에 따라 모델의 파라미터가 불안정한 특성을 포함하는 원자력 발전소의 증기 발생기를 위한 강인 디지털 퍼지 제어기 설계기법을 제안한다. Takagi-Sugeno (TS) 퍼지 모델을 도입하여 불확실 비선형 증기 발생기의 퍼지 모델을 구성한다. 시스템의 불확실성의 영향을 억제하기 위하여 강인 퍼지 모델기반 제어기의 설계 기법을 제시한다. 설계된 등가의 아날로그 퍼지 제어기의 성능을 보장하는 동시에 효율적인 디지털 제어기를 설계하기 위하여 지능형 디지털 재설계 기법을 제안한다. 증기 발생기 수위제어의 컴퓨터 시뮬레이션 결과로부터 제안된 가인 디지털 퍼지 제어기 설계기법의 효용성을 입증한다.

Underutilization 문제를 해결한 퍼지 신경회로망 모델 (A Fuzzy Neural Network Model Solving the Underutilization Problem)

  • 김용수;함창현;백용선
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.354-358
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    • 2001
  • 본 논문에서는 underutilization 문제를 해결한 퍼지 신경회로망 모델을 제시한다. 이 퍼지 신경 회로망은 ART-1 신경회로망과 유사한 제어 구조를 가지고 있어 유연성이 있으면서도 안정성이 있다. 또한 연결강도의 초기화가 필요 없고 ART-1 신경회로망에 비하여 잡음에 민감하지 않다. 이 퍼지 신경회로망의 학습법칙은 코호넨의 학습법칙을 변형하고 퍼지화 하였으며 누설 경쟁학습의 퍼지화와 조건 확률의 퍼지화에 기반을 두고 있다. 출력 뉴런 중에서 승자를 정한 후에 행해지는 점검 테스트에서는 유사척도로 상대적 거리를 사용하였다. 이 상대적 거리는 유클리디안 거리와 함께 데이터와 클러스터들의 대푯값들 간의 상대적인 위치를 고려한 것이다. 본 논문에서 제안한 퍼지 신경회로망과 코호넨 자기 조직화 특징 지도의 성능을 비교하기 위하여 널리 사용되어온 IRIS 데이터와 가우시안 분포 데이터를 사용하였다.

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