퍼지-PID 알고리즘을 이용한 필라멘트 와인딩 장력제어에 관한 연구

이승호; 이용재; 오재윤

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이승호 이용재 오재윤

저널정보: Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering 한국정밀공학회지 제21권 제3호

발행연도: 2004.3

수록면: 30 - 37 (8page)

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This thesis develops a fuzzy-PID control algorithm for control the filament winding tension. It is developed by applying classical PID control technique to a fuzzy logic controller. It is composed of a fuzzy-PI controller and a fuzzy-D controller. The fuzzy-PI controller uses error and integrated error as inputs, and the fuzzy-D controller uses derivative of error as input. The fuzzy-PI controller uses Takagi-Sugeno fuzzy inference system, and the fuzzy-D controller uses Mamdani fuzzy inference system. The fuzzy rule base for the fuzzy-PI controller is designed using 19 rules, and the fuzzy rule base for the fuzzy-D controller is designed using 5 rules. A test-bed is set-up for verifying the effectiveness of the developing control algorithm in control the filament winding tension. It is composed of a mandrel, a carriage, a force sensor, a driving roller, nip rollers, a creel, and a real-time control system. Nip rollers apply a vertical force to a filament, and the driving roller drives it. The real-time control system is developed by using MATLAB/xPC Target. First, experiments for showing the inherent problems of an open-loop control scheme in a filament winding are performed. Then, experiments for showing the robustness of the developing fuzzy-PID control algorithm are performed under various working conditions occurring in a filament winding such as mandrel rotating speed change, carriage traversing, spool radius change, and reference input change.

#Filament winding(필라멘트 와인딩) #Fuzzy logic controller(퍼지 로직 제어기) #Fuzzy inference system(퍼지 추론법) #Driving roller(구동 롤러) #Carriage(왕복대) #Creel(크릴) #Mandrel(맨드럴)

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