A stochastic optimal LQR control problem under some integral quadratic (IQ) constraints is studied, with cross terms in both the cost and the constraint functionals, allowing all the control weighting matrices being indefinite. Sufficient conditions for the well-posedness of this problem are given. When these conditions are satisfied, the optimal control is explicitly derived via dual theory.
This paper addresses the problem of designing a neural network based controller for a discrete-time nonlinear dynamical system. Using two multi-layered neural networks we first design an indirect controller the weights of which are updated by the informations obtained from system identification. The weight update is executed by parameter optimization method under Lagrangian formulation. For the nonlinear dynamical system, we define several cost functions and by computer simulations analyze the control performances of them and the effects of penalty-weighting values.
International Journal of Control, Automation, and Systems
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v.3
no.4
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pp.640-645
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2005
Closed-loop model-free optimization of positive feedback time delay controllers for dominant time delay systems is presented. Iterative feedback tuning (IFT) is applied to the tuning of positive feedback time delay controller. Three experiments are carried out to perform the model-free gradient descent optimization. The initial controller parameters and duration in specifying the cost function are suggested. The effects of step size, filter function and time weighting function on the performance of the optimized controlled are given. Simulation and experimental studies are included to demonstrate the effectiveness of the tuning scheme.
KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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v.12
no.1
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pp.197-205
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1992
For the optimal design of composite breakwaters, a computer program PROCOBRA is developed using the combined ALM-BFGS algorithm. A model formulation for the section design optimization problem of composite breakwaters is proposed where a concept of subsectional weighting factors is introduced in the objective function. Usability of the program is verified through a numerical example. From the study, it is found that the ALM-BFGS method is reliable and can be effectively applied for the design optimization of coastal structures. Compared with conventional design process, it is proved that the economical design of composite breakwaters is possible.
This paper deals with multiobjective optimization of symmetrically laminated composite truncated circular conical shells subjected to external uniform pressure load and thermal load. The design objective is the maximization of the weighted sum of the critical buckling load and fundamental frequency. The design variable is the fibre orientations in the layers. The performance index is formulated as the weighted sum of individual objectives in order to obtain optimal solutions of the design problem. The first-order shear deformation theory (FSDT) is used in the mathematical formulation of laminated truncated conical shells. Finally, the effect of different weighting factors, length-to-radius ratio, semi-cone angle and boundary conditions on the optimal design is investigated and the results are compared.
This paper deals with multiobjective optimization of symmetrically laminated composite angle-ply annular sector plates subjected to axial uniform pressure load and thermal load. The design objective is the maximization of the weighted sum of the critical buckling load and fundamental frequency. The design variable is the fibre orientations in the layers. The performance index is formulated as the weighted sum of individual objectives in order to obtain the optimum solutions of the design problem. The first-order shear deformation theory is used for the mathematical formulation. Finally, the effects of different weighting factors, annularity, sector angle and boundary conditions on the optimal design are investigated and the results are compared.
Proceedings of the Earthquake Engineering Society of Korea Conference
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2001.09a
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pp.373-380
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2001
In this research, a controller design method based on optimization is proposed that can satisfy constraints on maximum responses of building structures subject to ground excitation modeled by partially stationary stochastic process. The class of controllers to be optimized is restricted to LQR. Weighting matrix on controlled outputs is used as design variable. Objective function constraint functions and their gradients are computed parameterizing control gain with Riccati matrix. Full state feedback controllers designed by Proposed optimization method satisfy various design objectives and their necessary maximum control forces are computed fur the production of actuator. Probabilities of maximum responses match statistical data from simulation results well.
Kim, M.K.;Lee, C.G.;Park, J.T.;Lee, H.B.;Jung, H.K.;Hahn, S.Y.
Proceedings of the KIEE Conference
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1995.11a
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pp.9-11
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1995
In this paper, tile squirrel case induction motors required multi-objective function are designed. As the objective function of the optimization program, we select the linear combination of loss and mass of motors by using weighting factors. Optimization process is performed by using the evolution strategy (ES). ES is the algorithm that can find the global minimum. To verify validity of the proposed method, a sample design is tried.
Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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v.15
no.2
s.95
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pp.225-231
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2005
This paper presents a design method for the structural-acoustic coupled radiator that can emit sound in the desired direction. A coupled system that has a finite space and a semi-infinite space separated by two flexible walls and an opening is considered. An objective function is selected to maximize radiation power on a main axis and minimize a side lobe level. To get initial values, prediction of a pressure distribution on field points and radiation pattern of the structural-acoustic coupling system is shown at a coupled-resonant frequency. Three different optimization methods are adapted to design the coupled radiator. Pressure and intensity distribution of the designed radiator is presented.
Active power filters (APF) can be employed for harmonic compensation in power systems. In this paper, a fuzzy based method is proposed for identification of probable APF nodes of a radial distribution system. The modified adaptive particle swarm optimization (MAPSO) technique is used for final selection of the APFs size. A combination of Fuzzy-MAPSO method is implemented to determine the optimal allocation and size of APFs. New fuzzy membership functions are formulated where the harmonic current membership is an exponential function of the nodal injecting harmonic current. Harmonic voltage membership has been formulated as a function of the node harmonic voltage. The product operator shows better performance than the AND operator because all harmonics are considered in computing membership function. For evaluating the proposed method, it has been applied to the 5-bus and 18-bus test systems, respectively, which the results appear satisfactorily. The proposed membership functions are new at the APF placement problem so that weighting factors can be changed proportional to objective function.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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