DESIGN OF AN ADAPTIVE FUZZY LOGIC CONTROLLER ri lROUGH SLIDING MODE CONCEPT

f areed, K. M Soliman, s. p saraya, M. F ElBaz

Abstract


This paper develops aii algonthm for designing aii adaptive fuzzy logic

conti'oller based on sliding mode concept for a class of nonlinear dynamic systems

for wiiich tlie plant nonJinearities is either unknown or impossible. The motivation

behind tliis scheme is to combine tlie best features of fuzzy control and sliding

mode to achieve rapid and accurate trackitig control. The most distinguished feature

of the sliding mode is its ability to result in very robust control systems; in many

cases invariant control system result against clianges in system parameters and

external distiu-bances.      The chatter encountered by most sliding mode control

schemes is greatly alleviated without sacrificing invariant properties. The aigorithrn

employs fuzzy systems to adaptively compensate for the plant nonlinearities. it is

first shown iJiat tiie hizzy system with the system representative point (RP) and its

derivative in variable structure conti'ol (VSC) theoiy as inputs can approximate

unknown nonlinear dynamics in die neigliborhood of the switching hyperplane.

Then a new method for designing an adaptive fuzzy conti'ol system based on sliding

mode is pi'oposed for the trajectoiy tracking control. Fuzzy tuning schemes are

employed to improve control perfonnance and to alleviate chattering in the sliding

mode. In this case, the flizzy controller acts as a compensator to refine system

perfonnance. Global asymptotic stability of the algorithm- is estabhshed in the

Lyapunov sense, tlie tracking eiTors converging to a neighborhood of zero. To

verily the scheme, this method is aj}plied numerically to regulate the errors in the

load-lrequency control problem of an interconnected two area power generation

systems connected together via a single transmission line. The results sliow that

both alleviation of chatter and robust perfonnance are achieved; the advantages of

the scheme are indicated in comparison with the conventional sliding mode design

and demonstrate that incorporating the linguistic fuzzy information fi-om human

expert's results in superior tracking perfonnance

Refbacks

  • There are currently no refbacks.