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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
張漢鍾 (수원대학교) 吳聖權 (수원대학교) 金賢起 (수원대학교)
저널정보
대한전기학회 전기학회논문지 전기학회논문지 제58권 제2호
발행연도
2009.2
수록면
391 - 398 (8page)

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In this study, we introduce the design methodology of an optimized fuzzy cascade controller with the aid of hierarchical fair competition-based genetic algorithm(HFCGA) for ball & beam system. The ball & beam system consists of servo motor, beam and ball, and remains mutually connected in line in itself. The ball & beam system determines the position of ball through the control of a servo motor. The displacement change the position of ball leads to the change of the angle of the beam which determines the position angle of a servo motor. Consequently the displacement change of the position of the moving ball and its ensuing change of the angle of the beam results in the change of the position angle of a servo motor. We introduce the fuzzy cascade controller scheme which consists of the outer(1st) controller and the inner(2nd) controller as two cascaded fuzzy controllers, and auto-tune the control parameters(scaling facrors) of each fuzzy controller using HFCGA. The inner controller controls the position of lever arm which corresponds to the position angle of a servo motor and the outer controller decides the set-point value of the inner controller. HFCGA is a kind of parallel genetic algorithms(PGAs), and helps alleviate the premature convergence being generated in conventional genetic algorithms(GAs). For a detailed comparative analysis from the viewpoint of the performance results and the design methodology, the proposed method for the ball & beam system which is realized by the fuzzy cascade controller based on HFCGA, is presented in comparison with the conventional PD cascade controller based on serial genetic alogritms.
#Fuzzy Cascade Controller #PD Cascade Controller #Hierarchical Fair Competition Genetic Algorithm #Ball & # Beam System

목차

Abstract
1. 서론
2. 볼빔 시스템의 입출력 모델
3. 퍼지 cascade 제어구조
4. 계층적 공정 경쟁 유전자 알고리즘에 의한 제어 파라미터 최적화
5. 실험 및 결과고찰
6. 결론
감사의 글
참고문헌
저자소개

참고문헌 (16)

참고문헌 신청
1. [학술지(정기간행물)] - H. J. Lee / 2001 / Robust Fuzzy Control of Nonlinear Systems with Parametric Uncertainties / IEEE Trans. on Syst. 9 (2) : 369 ~ 379 google schola 2. [학술지(정기간행물)] - H.-N. Wu / 2007 / Robust fuzzy control for uncertain discrete-time nonlinear Markovian jump systems without mode observations / Information Sciences 177 (6) : 1509 ~ 1522 google schola 3. [학술지(정기간행물)] - J. Hauser / 2002 / Nonlinear control via approximate input-output linearization : the ball and beam example / Automatic Control, IEEE Trans. 37 (3) : 392 ~ 398 google schola 4. [학술지(정기간행물)] - L. Wang / 1998 / Stable and Optimal Fuzzy Control of Linear Systems / IEEE Trans. on Fuzzy Syst. 6 (1) : 137 ~ 143 google schola 5. [학술대회논문] - B. C. Chang / 1998 / An Application of Robust Feedback Linearization to a Ball and Beam Control problem / Proc. of the IEEE Int'l. Conf. on Control Appl. : 694 ~ 698 google schola

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UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2010-560-002243452