Realization of Intelligence Controller Using Genetic Algorithm.Neural Network.Fuzzy Logic

유전알고리즘.신경회로망.퍼지논리가 결합된 지능제어기의 구현

  • 이상부 (제주한라대학 컴퓨터정보계열) ;
  • 김형수 (제주한라대학 컴퓨터정보계열)
  • Published : 2001.06.01

Abstract

The FLC(Fuzzy Logic Controller) is stronger to the disturbance and has the excellent characteristic to the overshoot of the initialized value than the classical controller, and also can carry out the proper control being out of all relation to the mathematical model and parameter value of the system. But it has the restriction which can't adopt the environment changes of the control system because of generating the fuzzy control rule through an expert's experience and the fixed value of the once determined control rule, and also can't converge correctly to the desired value because of haying the minute error of the controller output value. Now there are many suggested methods to eliminate the minute error, we also suggest the GA-FNNIC(Genetic Algorithm Fuzzy Neural Network Intelligence Controller) combined FLC with NN(Neural Network) and GA(Genetic Algorithm). In this paper, we compare the suggested GA-FNNIC with FLC and analyze the output characteristics, convergence speed, overshoot and rising time. Finally we show that the GA-FNNIC converge correctly to the desirable value without any error.

퍼지 제어기(FLC)는 고전적인 제어기 보다 외란에 강하고 초기치에 대한 과도응답도 우수할 뿐만 아니라 시스템의 수학적 모델과 파라메터 값을 알지 못하더라도 적절한 제어가 가능하다. 그러나 퍼지 제어기의 제어 규칙 생성은 전문가의 경험과 일단 결정된 제어 규칙은 고정됨으로 인해 제어 시스템의 환경변화에 적응할 수 없는 한계성이 있다. 또한 제어기의 출력값은 미세한 오차를 가지곤 있어 정확한 목표 값에 수렴할 수 없다. 이러한 미세한 오차를 없애기 위하여 여러 가지 방법이 연구되고 있는데, 본 논문에서는 FLC에 NN(Neural Network)과 GA(Genetic Algorithm)를 결합한 GA-FNNIC(유전알고리즘-퍼지 신경망 지능 제어기 : Genetic Algorithm - Fuzzy Neural network Intelligence Controller)를 제안한다. 제안된 GA-FNNIC와 FLC 제어기 간의 출력 특성, 수렴속도, 과도특성과 상승시간에 대해 비교 분석하고, 최종적으로 본 GA-FNNIC가 오차없이 목표치에 정확하게 수렴하는 것을 보인다.

Keywords