유전알고리즘을 이용한 직류전동기 속도제어에 관한연구

Abstract

본 연구는 Torque 및 속도제어와 안정성을 위하여 PID 제어가 많이 사용되고 있으며, DC Motor의 동특성은 안정한 구동과 정확한 속도제어를 위하여 많은 연구가 진행되고 있다. 강인한 제어와 안정된 속도제어를 위하여 유전알고리즘을 도입하여 퍼지제어기를 적용하고 유전알고리즘의 속도제어 적용에 대한 고효율성의 제어가 가능하다는 것을 실험으로 나타내었다. 유전알고리즘(Genetic Algorithm)에 의한 자기동조(Self-tuning) 방법을 이용한 퍼지 제어기를 적용하여 고효율 속도 제어를 구현하고자 하며 실험을 통한 제어 알고리즘 성능평가와 기존의 PID 제어기와의 성능비교를 나타고자 한다.

This paper proposes the PI controller and fuzzy controller to the computer simulation and the speed control of the DC motor system. Genetic algorithm(GA) is used for tuning of fuzzy membership function and learning a controller. A fuzzy controller under the genetic algorithm with self-tuning is applied, which will perform high efficiency speed control. The performances are analyzed and compared through simulation and experience in both cases of PI controller and the self-tuning fuzzy controller using evolutionary computation. As the performances of two controllers are compared, computer simulation and experimental results show that fuzzy controller has better control performance than PI controller. Fuzzy controller is superior to PI controller in respect of guick response and characters. In this paper, It applies speed controller for the self-tuning using the genetic algorithm to obtain robust, stable speed control, use stable, high efficiency control using DSP as main controller for high speed processor and embody dynamic characteristics of control by comparing the PI control to the fuzzy control.