• 제목/요약/키워드: globally bounded control

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Design of an Adaptive Fuzzy Logic Controller using Sliding Mode Scheme

  • Kwak, Seong-Woo
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.577-582
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    • 1999
  • Using a sole input variable simplifies the design process for the fuzzy logic controller(FLC). This is called single-input fuzzy logic controller(SFLC). However it is still deficient in the capability of adapting to the varying operating conditions. We here design a single-input adaptive fuzzy logic controller(AFLC) using a switching function of the sliding mode control. The AFLC can directly incorporate linguistic fuzzy control rules into the controller. Hence some parameters of the membership functions characterizing the linguistic terms of the fuzzy rules can be adjusted by an adaptive law. In the proposed AFLC center values of fuzzy sets are directly adjusted by a fuzzy logic system. We prove that 1) its closed-loop system is globally stable in the sense that all signals involved are bounded and 2)its tracking error converges to zero asymptotically. We perform computer simulation using a nonlinear plant.

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구조적 불확실성을 갖는 비선형 시스템의 역최적제어 (Inverse optimal control of nonlinear systems with structural uncertainty)

  • 이상훈;김진수;이종용
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.2651-2659
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    • 2009
  • 본 논문에서는 구조적 불확실성을 갖는 비선형 시스템에 대한 역 최적 제어를 고려하였다. 먼저 불확실성의 구조적 범위를 논의하고, 제어 Lyapunov 함수를 기초로, 불확실성을 가지는 비선형시스템에 대한 대역적 점근적 안정도를 제안하고 증명한다. 이로부터 역 최적 제어를 위한 최저의 제약조건을 유도하고 증명한다. 이 결과를 이용하여 불확실성을 갖는 비선형시스템에 적용하였으며, 제안된 방법의 효율성을 검증하기 위하여 시뮬레이션을 하였다.

On the Design of Simple-structured Adaptive Fuzzy Logic Controllers

  • Park, Byung-Jae;Kwak, Seong-Woo
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제3권1호
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    • pp.93-99
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    • 2003
  • One of the methods to simplify the design process for a fuzzy logic controller (FLC) is to reduce the number of variables representing the rule antecedent. This in turn decreases the number of control rules, membership functions, and scaling factors. For this purpose, we designed a single-input FLC that uses a sole fuzzy input variable. However, it is still deficient in the capability of adapting some varying operating conditions although it provides a simple method for the design of FLC's. We here design two simple-structured adaptive fuzzy logic controllers (SAFLC's) using the concept of the single-input FLC. Linguistic fuzzy control rules are directly incorporated into the controller by a fuzzy basis function. Thus some parameters of the membership functions characterizing the linguistic terms of the fuzzy control rules can be adjusted by an adaptive law. In our controllers, center values of fuzzy sets are directly adjusted by an adaptive law. Two SAFLC's are designed. One of them uses a Hurwitz error dynamics and the other a switching function of the sliding mode control (SMC). We also prove that 1) their closed-loop systems are globally stable in the sense that all signals involved are bounded and 2) their tracking errors converge to zero asymptotically. We perform computer simulations using a nonlinear plant.

유연 관절 로봇의 적응 고장 수용 제어 (Adaptive Fault Accommodation Control for Flexible-Joint Robots)

  • 유성진
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.46-50
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    • 2013
  • 본 논문은 다수의 구동기 고장을 가진 유연 관절 로봇의 적응 고장 수용 제어기를 제안한다. 다수의 구동기 고장의 크기와 일어나는 시간은 알려지지 않는다고 가정한다. 구동기 고장을 수용하기 위해 추종 오차의 수렴율과 오버슈트의 최대치로 특성화된 미리 정의된 성능을 보장하는 유계 조건을 갖는 적응 고장 수용 제어기를 설계한다. 르아프노브 안정도 이론을 이용하여 페루트 시스템의 모든 신호가 준 전역적이고 균일하고 궁극적으로 유계됨을 증명하고 추종 오차가 미리 정의된 성능 유계에서 벗어나지 않음을 보인다.

Observer Design for A Class of UncertainState-Delayed Nonlinear Systems

  • Lu Junwei;Feng Chunmei;Xu Shengyuan;Chu Yuming
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제4권4호
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    • pp.448-455
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    • 2006
  • This paper deals with the observer design problem for a class of state-delayed nonlinear systems with or without time-varying norm-bounded parameter uncertainty. The nonlinearities under consideration are assumed to satisfy the global Lipschitz conditions and appear in both the state and measured output equations. The problem we address is the design of a nonlinear observer such that the resulting error system is globally asymptotically stable. For the case when there is no parameter uncertainty, a sufficient condition for the solvability of this problem is derived in terms of linear matrix inequalities and the explicit formula of a desired observer is given. Based on this, the robust observer design problem for the case when parameter uncertainties appear is considered and the solvability condition is also given. Both of the solvability conditions obtained in this paper are delay-dependent. A numerical example is provided to demonstrate the applicability of the proposed approach.

직접 다변수 뉴로 일반화 최소분산 자기동조 제어기의 설계 (Design of a direct multivariable neuro-generalised minimum variance self-tuning controller)

  • 조원철;이인수
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제41권4호
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    • pp.21-28
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    • 2004
  • 본 논문에서는 다변수 비선형 시스템에 적응할 수 있는 신경회로망을 이용한 직접 다변수 자기동조 제어기를 제안한다. 제어기에 적용되는 플랜트는 고차이고 잡음, 시간지연과 상호결합 항이 존재하며 파라미터가 변하는 다변수 비선형 비최소위상 시스템이다. 비선형성은 전체적인 유계라 가정하며, 시스템은 선형부분과 비선형부분으로 분리한 형태로 구성한다. 다변수 비선형 자기동조 제어기의 제어 출력은 신경회로망으로 직접 추정된 제어기 파라미터로부터 얻어진다. 제어 알고리듬의 타당성을 확인하기 위해 시간지연이 있고 일정한 시간이 경과한 후 시스템의 파라미터가 변하는 고차 다변수 비선형 비최소위상 시스템에 대해 컴퓨터 시뮬레이션을 하였다. 그리고 신경회로망을 이용한 직접 다변수 적응 제어기와 비교하였다.