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유전알고리즘을 이용한 비선형 시스템의 지능형 퍼지 제어기 설계
Design of Intelligent Fuzzy Controller for Nonlinear System Using Genetic Algorithm 원문보기

퍼지 및 지능시스템학회 논문지 = Journal of fuzzy logic and intelligent systems, v.14 no.5, 2004년, pp.593 - 597  

김문환 (연세대학교 전기전자공학과) ,  주영훈 (군산대학교 전자정보공학) ,  박진배 (연세대학교 전기전자공학과)

초록
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본 논문은 비선형 시스템의 새로운 퍼지 제어기 설계 기법을 제안한다. 기존의 퍼지 제어기 설계 방법들은 안정도 조건을 만족시키는 제어 이득을 얻기 위해 수학적인 접근을 통해 해를 찾는 방법들이 많이 연구되었다 하지만 플랜트와 제어 방법에 따라 이러한 수학적인 접근이 힘든 경우가 있다 본 논문에서는 이를 해결하기 위해 깊은 수학적인 접근이 아닌 지능적인 접근 방법을 사용하여 안정화된 퍼지 제어기의 설계하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 퍼지 제어기의 안정화 조건을 만족시키는 제어 이득을 전략 기반 유전 알고리즘을 사용하여 동정한다 전략 기반 유전 알고리즘은 제어기의 안정화 조건을 만족시키는 해를 찾기 위해 전략적으로 교차와 돌연변이를 변화시킨다. 전력 기반 유전 알고리즘은 제어기의 안정화 조건을 만족시키는 해를 찾기 위해 전략적으로 교차와 돌연변이 영역을 변화시킴으로서 빠르게 해를 찾는다. 최종적으로 모의 실험을 통해 제안된 기법의 우수성을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presents the new design method of fuzzy control system for nonlinear system. Many conventional design methods for fuzzy controller find the control gain for stabilizing fuzzy controller with some mathematical approaches. However, there exist some controllers which are hard to design with ...

주제어

#유전알고리즘   #비선형 시스템   #퍼지 제어기   #지능형 제어기  

참고문헌 (9)

  1. H. K. Lam, Frank H. Leung, and Peter K. S., "Design and stability analysis for fuzzy model-based nonlinear controller for nonlinear systems using genetic algorithm," IEEE Trans. Syst., Man., Cyber. P. B, Vol. 33, pp. 250-257, 2003. 

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  2. T. Takagi and M. Sugeno, “Fuzzy identification of systems and its applications to modeling and control,” IEEE Trans. Syst., Man., Cybern.,vol. SMC-15, pp. 116？132, Jan. 1985. 

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  3. S. G. Cao, N. W. Rees, and G. Feng, “Analysis and design for a class of complex control systems-Parts I and II: Fuzzy controller design,” Automatica, vol. 33, no. 6, pp. 1017？1039, 1997. 

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  4. Z. Michalewicz, Genetic Algorithm + Data Structures Evolution Programs, 2nd ed. New York: Springer-Verlag, 1994. 

  5. H. O. Wang, K. Tanaka, and M. F. Griffin, "An approach to fuzzy control of nonlinear systems: Stability and the design issues," IEEE Trans. Fuzzy Syst., vol. 4, pp. 14-23, Feb. 1996. 

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  6. K. Tanaka, T. Kosaki, and H. O. Wang, "Backing control problem of a mobile robot with multiple trailers: Fuzzy modeling and LMI-based design," IEEE Trans. Syst., Man, Cybern. P. C, vol. 28, pp. 329-337, Aug .1998. 

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  7. K. Tanaka, T. Ikeda, and H. O. Wang, "A unified approach to controlling chaos via an LMI-based control system design," IEEE Trans. Circuits Syst. I, vol. 45, pp. 1021-1040, Oct. 1998. 

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  8. E. Kim, H. J. Kang, and M. Park, "Numerical stability analysis of fuzzy control systems via quadratic programming and linear matrix inequality," IEEE Trans. Syst., Man, Cybern. A, vol. 29, pp. 333-346, July, 1999. 

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  9. H. K. Lam, F. H. F. Leung, and P. K. S. Tam, "Design of stable and robust fuzzy controllers for uncertain multivariable nonlinear systems," in Stability Issues in Fuzzy Control, J. Aracil, Ed. New York: Springer-Verlag, pp. 125-164, 2000 

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