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FPGA realization of an adaptive fuzzy controller for PMLSM drive / Kung, Ying-Shieh in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 56 N° 8 (Août 2009) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 56 N° 8 (Août 2009) . - pp. 2923 - 2932 Titre : FPGA realization of an adaptive fuzzy controller for PMLSM drive Type de document : texte imprimé Auteurs : Kung, Ying-Shieh, Auteur ; Huang, Chung-Chun, Auteur ; Tsai, Ming-Hung, Auteur Article en page(s) : pp. 2923 - 2932 Note générale : Génie électrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : AC  motor  drives  Adaptive  fuzzy  controller  (AFC)  Field-programmable  gate  arrays  (FPGAs)  Permanent-magnet  motors Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This paper presents a hardware realization of an adaptive fuzzy controller (AFC) for a permanent-magnet linear synchronous motor (PMLSM) drive system based on the field-programmable gate-array (FPGA) technology. First, a mathematics model of the PMLSM drive is defined; then, to increase the performance of the PMLSM drive system, an AFC constructed by a fuzzy basis function and a parameter-adjustable mechanism is applied to the position-control loop of the PMLSM drive system to cope with the effect of the system dynamic uncertainty and the external load. A point-to-point (PTP) motion trajectory designed with the trapezoidal velocity profile is considered to smooth the move of the PMLSM at the start and stop conditions. Second, a finite-state machine (FSM) joined by a multiplier, an adder, a lookup table, and some comparators and registers is presented to model the overall AFC, and a VHSIC hardware description language is adopted to describe the circuit of the FSM. In addition, a Nios II embedded processor is used to implement the function of the PTP motion-trajectory algorithm by software. Finally, an experimental system is established to verify the effectiveness of the proposed FPGA-based AFC and the PTP motion-control system, and some experimental results are confirmed theoretically. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5061558 [article] FPGA realization of an adaptive fuzzy controller for PMLSM drive [texte imprimé] / Kung, Ying-Shieh, Auteur ; Huang, Chung-Chun, Auteur ; Tsai, Ming-Hung, Auteur . - pp. 2923 - 2932. Génie électrique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 56 N° 8 (Août 2009) . - pp. 2923 - 2932 Mots-clés : AC  motor  drives  Adaptive  fuzzy  controller  (AFC)  Field-programmable  gate  arrays  (FPGAs)  Permanent-magnet  motors Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This paper presents a hardware realization of an adaptive fuzzy controller (AFC) for a permanent-magnet linear synchronous motor (PMLSM) drive system based on the field-programmable gate-array (FPGA) technology. First, a mathematics model of the PMLSM drive is defined; then, to increase the performance of the PMLSM drive system, an AFC constructed by a fuzzy basis function and a parameter-adjustable mechanism is applied to the position-control loop of the PMLSM drive system to cope with the effect of the system dynamic uncertainty and the external load. A point-to-point (PTP) motion trajectory designed with the trapezoidal velocity profile is considered to smooth the move of the PMLSM at the start and stop conditions. Second, a finite-state machine (FSM) joined by a multiplier, an adder, a lookup table, and some comparators and registers is presented to model the overall AFC, and a VHSIC hardware description language is adopted to describe the circuit of the FSM. In addition, a Nios II embedded processor is used to implement the function of the PTP motion-trajectory algorithm by software. Finally, an experimental system is established to verify the effectiveness of the proposed FPGA-based AFC and the PTP motion-control system, and some experimental results are confirmed theoretically. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5061558

Precision Control of a Piezoceramic Actuator Using Neural Networks / Kung, Ying-Shieh in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control, Vol. 126 N° 1 (Mars 2004)

Public ISBD [article]  in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 126 N° 1 (Mars 2004) . - 235-238 p. Titre : Precision Control of a Piezoceramic Actuator Using Neural Networks Titre original : Commande de Précision d'un Déclencheur de Piezoceramic en Utilisant les Réseaux Neurologiques Type de document : texte imprimé Auteurs : Kung, Ying-Shieh, Auteur ; Rong-Fong, Fung, Auteur Article en page(s) : 235-238 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Contrôleur  feedforward  Contrôleur  de  rétroaction  Déclancheur  piézocéramic  Hystérésis  Réseau  neurologique Index. décimale : 629.8 Résumé : In this paper, a control method combining the feedforward and feedback controllers is proposed to precisely control the dynamic performance of the piezoceramic actuator (PA). In the feedforward controller design, the hysteresis nonlinearity of the PA is modeled by using Preisach model first. Then a database of switching input/output values and a neural networks architecture treated as the inverse function of Preisach model are utilized in the feedforward controller. In the feedback controller design, a PI controller is used to regulate the output error. Finally, some experimental results are validated the excellent tracking performances of the proposed controller. En cet article, on propose une méthode de contrôle combinant les contrôleurs de feedforward et de rétroaction pour commander avec précision l'exécution dynamique du déclencheur piezoceramic (PA). Dans la conception de contrôleur de feedforward, la non-linéarité d'hystérésis de la PA est modelée en employant le modèle de Preisach d'abord. Puis une base de données des valeurs d'entrée-sortie de commutation et une architecture de réseaux neurologiques traitées comme fonction inverse de modèle de Preisach sont utilisées dans le contrôleur de feedforward. Dans la conception de contrôleur de rétroaction, un contrôleur de pi est employé pour régler l'erreur de rendement. En conclusion, quelques résultats expérimentaux sont validés les excellentes exécutions de cheminement du contrôleur proposé. [article] Precision Control of a Piezoceramic Actuator Using Neural Networks = Commande de Précision d'un Déclencheur de Piezoceramic en Utilisant les Réseaux Neurologiques [texte imprimé] / Kung, Ying-Shieh, Auteur ; Rong-Fong, Fung, Auteur . - 235-238 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 126 N° 1 (Mars 2004) . - 235-238 p. Mots-clés : Contrôleur  feedforward  Contrôleur  de  rétroaction  Déclancheur  piézocéramic  Hystérésis  Réseau  neurologique Index. décimale : 629.8 Résumé : In this paper, a control method combining the feedforward and feedback controllers is proposed to precisely control the dynamic performance of the piezoceramic actuator (PA). In the feedforward controller design, the hysteresis nonlinearity of the PA is modeled by using Preisach model first. Then a database of switching input/output values and a neural networks architecture treated as the inverse function of Preisach model are utilized in the feedforward controller. In the feedback controller design, a PI controller is used to regulate the output error. Finally, some experimental results are validated the excellent tracking performances of the proposed controller. En cet article, on propose une méthode de contrôle combinant les contrôleurs de feedforward et de rétroaction pour commander avec précision l'exécution dynamique du déclencheur piezoceramic (PA). Dans la conception de contrôleur de feedforward, la non-linéarité d'hystérésis de la PA est modelée en employant le modèle de Preisach d'abord. Puis une base de données des valeurs d'entrée-sortie de commutation et une architecture de réseaux neurologiques traitées comme fonction inverse de modèle de Preisach sont utilisées dans le contrôleur de feedforward. Dans la conception de contrôleur de rétroaction, un contrôleur de pi est employé pour régler l'erreur de rendement. En conclusion, quelques résultats expérimentaux sont validés les excellentes exécutions de cheminement du contrôleur proposé.

Realization of a motion control IC for X-Y table based on novel FPGA technology / Kung, Ying-Shieh in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 56 N°1 (Janvier 2009) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 56 N°1 (Janvier 2009) . - pp. 43 - 53 Titre : Realization of a motion control IC for X-Y table based on novel FPGA technology Type de document : texte imprimé Auteurs : Kung, Ying-Shieh, Auteur ; Rong-Fong Fung, Auteur ; Ting-Yu Tai, Auteur Année de publication : 2009 Article en page(s) : pp. 43 - 53 Note générale : electronics Langues : Anglais (eng) Mots-clés : field  programmable  gate  arrays;  motion  control;  permanent  magnet  motors;  synchronous  motor  drives;  system-on-chip Résumé : The novel field-programmable-gate-array (FPGA) technology is able to combine an embedded processor and an application intellectual property to be a system-on-a-programmable-chip developing environment. Therefore, this paper presents a motion control IC for the X-Y table under this novel FPGA technology. The proposed motion control IC has two modules. One module performs the functions of the motion trajectory and two position/speed controllers for the X-Y table. The other module performs the functions of two current vector controllers of permanent-magnet synchronous motor drives. The former is implemented by software using a Nios II embedded processor due to the complicated control algorithm and low-sampling-frequency control (motion trajectory and position control: less than 1 kHz). The latter is implemented by hardware in the FPGA owing to the requirements of high-sampling-frequency control (current loop: 16 kHz; PWM circuit: 4-8 MHz) but simple computation. As a result, the hardware/software codesign technology can make the motion controller of the X-Y table more compact, flexible, perform better, and less costly. En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=4663690&sortType%3Das [...] [article] Realization of a motion control IC for X-Y table based on novel FPGA technology [texte imprimé] / Kung, Ying-Shieh, Auteur ; Rong-Fong Fung, Auteur ; Ting-Yu Tai, Auteur . - 2009 . - pp. 43 - 53. electronics Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 56 N°1 (Janvier 2009) . - pp. 43 - 53 Mots-clés : field  programmable  gate  arrays;  motion  control;  permanent  magnet  motors;  synchronous  motor  drives;  system-on-chip Résumé : The novel field-programmable-gate-array (FPGA) technology is able to combine an embedded processor and an application intellectual property to be a system-on-a-programmable-chip developing environment. Therefore, this paper presents a motion control IC for the X-Y table under this novel FPGA technology. The proposed motion control IC has two modules. One module performs the functions of the motion trajectory and two position/speed controllers for the X-Y table. The other module performs the functions of two current vector controllers of permanent-magnet synchronous motor drives. The former is implemented by software using a Nios II embedded processor due to the complicated control algorithm and low-sampling-frequency control (motion trajectory and position control: less than 1 kHz). The latter is implemented by hardware in the FPGA owing to the requirements of high-sampling-frequency control (current loop: 16 kHz; PWM circuit: 4-8 MHz) but simple computation. As a result, the hardware/software codesign technology can make the motion controller of the X-Y table more compact, flexible, perform better, and less costly. En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=4663690&sortType%3Das [...]