به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

fuzzy inference system

در نشریات گروه برق
تکرار جستجوی کلیدواژه fuzzy inference system در نشریات گروه فنی و مهندسی
  • Alireza Moradi *, Seyed MohammadReza Hashemi, Seyed Masoud Mirrezaei

    Flexible AC transmission system devices can function efficiently, powerfully and economically in congestion management through the control of the lines transmission power and the voltage of the power systems buses. However, the congestion management of power systems may affect the transient stability or network voltage stability and also reduce the system security. Therefore, constructing congestion management requires the consideration of power system stability. In this paper, a multi-objective Fuzzy structure is employed so as to obtain the optimal locating and sizing of unified power quality conditioner-phase angle control for the congestion management so that it optimizes total operating cost, voltage and transient security. In order to achieve the above goals, unified power quality conditioner-phase angle control placement has been performed using Fuzzy method. Using Fuzzy inference system, triple objective functions are expressed in terms of a single objective function and optimized with the Harmony search algorithm. To illustrate the effectiveness of the proposed approach, this method is implemented in MATLAB software for the congestion management of England's new network with 39 buses. The results indicate that using the proposed method, congestion management is done optimally, which not only does not reduce system security, but also increases the its security margin.

    Keywords: Congestion management, Fuzzy inference system, Harmony search algorithm (HSA), Power system stability margin, Unified power quality conditioner- phase angle control (UPQC-PAC)
  • مصطفی دودانگه، نوید غفارزاده*

    در این مقاله روشی جدید برای تشخیص خطا و تعیین محل خطا در ریزشبکه DC چندپایانه ای (MTDC) ارایه شده است. مسایلی از جمله گسترش منابع و بارهای DC و تلاش برای افزایش کیفیت توان باعث گسترش شبکه های MTDC شده است. تشخیص انواع و محل خطا برای تداوم سرویس دهی و جلوگیری از خرابی بیشتر مورد اهمیت است. در این روش یک کیت مداری به شبکه متصل می شود. در صورت رخداد خطا در شبکه با عبور جریان از کیت های متصل شده و اندازه گیری امواج سیار مشتق جریان خطا و اعمال آن به یک فیلتر ریخت شناسی ریاضی، تشخیص خطا صورت می گیرد. تعیین محل خطا با استفاده از معادلات مداری و محاسبات جریانی صورت می گیرد. در تعیین نوع خطا از خروجی phaselet و سیستم استنتاج فازی استفاده شده است. روش ارایه شده در یک ریزشبکه MTDC متصل به منابع ذخیره کننده و تجدیدپذیر انرژی با خطاهای بسیاری آزموده شد. نتایج بیان کننده صحت روش پیشنهادی است. خطای روش پیشنهادی کمتر از 7 درصد است. و نسبت به تغییر فرکانس نمونه برداری (بین 500 هرتز تا 50 کیلوهرتز)، مقاومت خطا (تا 125 اهم) و بارگذاری (تا 120% بار نامی) به صورت مقاوم عمل می کند و در خطاهای با امپدانس بالا عملکرد بسیار خوبی دارد.

    کلید واژگان: حفاظت ریزشبکهMTDC، سیستم استنتاج فازی، دسته بندی خطا، تشخیص و تعیین محل خطا، تزریق جریان، phaselet آنلاین و فیلتر ریخت شناسی ریاضی
    Mostafa Dodangeh, Navid Ghaffarzadeh*

    In this paper, a new method for fault detection, location, and classification in multi-terminal DC microgrid (MTDC) is proposed. MTDC grids have expanded due to some issues such as the expansion of DC resources, loads, and aims to increase power quality. Diagnosing the types and location of faults is important to continue the service and prevent further outages. In this method, a circuit kit is connected to the grid. In fault time, the fault in the network is detected by passing the current through the connected kits and measuring the traveling waves derived from the fault current as well as applying it to a mathematical morphological filter. Determining the location of the fault is done using circuit equations and current calculations. Phaselet output and fuzzy inference systems are used to determine the type of faults. The presented method was tested in an MTDC microgrid connected to renewable and energy storages with many faults. The results show the ability of the proposed method. The error of the proposed fault location method is less than 7%. This method is resistant towards the change in sampling frequency (between 500 Hz and 50 kHz), fault resistance (up to 125 ohms), and loading (up to 120% of the nominal load); it acts very well in high impedance faults.

    Keywords: MTDC microgrid protection, Fuzzy inference system, Fault classification, Fault detection, location, Flow injection technique, online phaselet, mathematical morphology filter
  • آذر محمودزاده*

    سامانه های حمل و نقل دریایی بخش مهمی از ترابری جهانی را شامل می شوند. سامانه های نظارتی در صنایع دریانوردی و کشف اهداف دریایی از اهمیت به سزایی در کاربردهای نظامی و تجاری برخوردار است. افزایش روزافزون ترابری دریایی موجب علاقه پژوهش گران به توسعه روش های نظارتی هوشمند در زمینه ترابری دریایی شده است. به دلیل وجود کلاترها، مه و گرد و غبار در دریا، تصاویر حرارتی نسبت به تصاویر مریی در این زمینه، از کارایی و دقت تشخیص بالاتری برخوردار هستند. در این مقاله، یک روش برای کشف اهداف دریایی در تصاویر نوفه ای حرارتی ارایه شده است. روش پیشنهاد شده شامل دو مرحله آشکارسازی خط افق در تصویر و سپس کشف اهداف است. ابتدا خط افق با استفاده از روش بیشینه گیری از تصویر گرادیان و برازش خط آشکار، سپس یک ناحیه مشخص برای جستجوی اهداف دریایی حول خط افق انتخاب می شود. محدود کردن ناحیه جستجو باعث افزایش سرعت روش پیشنهادی و کاهش هشدارهای کاذب می شود. در مرحله دوم، ناحیه انتخابی بلوک بندی می شود و از هر بلوک تعدادی ویژگی استخراج می شود. این ویژگی ها به چندین دسته بند متعارف داده و نتایج آنها به یک تصمیم ساز فازی نوع دوم بازه ای داده می شود تا با ترکیب این نتایج در مورد تعلق بلوک به ناحیه هدف یا پس زمینه تصمیم گیری نهایی را انجام دهد؛ در نهایت اهداف مورد نظر از تجمیع این بلوک ها و حذف موارد ناخواسته کشف می شوند. مقادیر شاخصه های ارزیابی دقت، صحت و فراخوان سیستم پیشنهادی روی پایگاه داده به ترتیب 59/97%، 19/96% و 92/97% بوده که نسبت به سایر روش های مقایسه شده، مقادیر بالاتری را گزارش داده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که در روش پیشنهادی، خط افق با حجم محاسباتی کم و با دقت خوبی آشکار شده و در نهایت اهداف دریایی مورد نظر با دقت بالایی کشف می شوند.

    کلید واژگان: کشف اهداف، آشکارسازی خط افق، استخراج ویژگی، دسته بند، سیستم استنتاج فازی
    Azar Mahmoodzadeh*

    Maritime transportation system is a vital part of the world conveyance. The surveillance in maritime industry and detecting marine targets have a great impact on military and commercial applications. Daily increase in maritime zone encourages the researchers to develop intelligent surveillance approaches in the maritime transportation. The sensing methods generally include visual and infrared cameras, sensors, and radars. Cameras are widely used since they capture high resolution images than sensors and traditional radars. Also, applying complex pattern recognition techniques and decision-making processes to the camera images provides more accurate detection results. Due to the clutters, dust, and weather changes in the sea including the rainfall, snowfall, and heavy fog, the image quality taken by the visual cameras is drastically deteriorated. Also, detecting the sea targets -specially the small ones- and similarly the sea-sky horizon line becomes more challenging. In such situations, the infrared images reveal higher performance and accuracy in comparison with visible images. The sea-sky horizon line detection of noisy infrared images in small target detection algorithms with high intensity and low SNR is of great importance in maritime surveillance. Determining the horizon line simplifies the target detection by restricting the search area for the targets in the image. This task decreases the computation time and mistakes in the detection. This paper presents a method for detecting marine targets in noisy infrared images. The proposed method includes two steps of detecting the sea-sky horizon line and finding the targets. In the first step, the two-dimensional gradient of the image is computed, from which it is observed that the most variations are appeared at the edge points. With respect to this remark, the maximum of each column of the gradient image is found and the obtained values for all columns and corresponding rows’ numbers are kept in a set, namely the maximum pixels set. Then, to find the sea-sky horizon line, on the first and the last 75 pixels in the mentioned set, a straight line is fitted along the image width. Afterwards, to search for the objects, a region of interest is selected around the detected line. Restricting the search region increases the speed of the proposed method and decreases the number of false alarms. In the second step, this region is partitioned into some separate blocks; from each, multiple features are extracted. These features are fed into multiple classifiers whose outputs are given to a decision-making algorithm based on the interval type-II fuzzy fusion system. This system decides to which class (target or background) that block belongs. Finally, the objects are found by integrating the target blocks and removing the unwanted ones. To evaluate the proposed method, first an image dataset was generated using an infrared camera with medium wavelength in different situations. This was done due to no access to a complete infrared sea image bank. Sea infrared images were commonly corrupted by a combination of noises including the salt-and-pepper, Gaussian noise or electronic noises due to the detector of camera image supply. In order to attenuate these noises, a 3×3 median filter was applied to the raw image. Afterwards, to increase the image contrast, the histogram equalization method was performed. Finally, the proposed approach was run to find the marine targets in the enhanced image. The results demonstrated that the sea-sky horizon line was detected with low computational complexity and high accuracy while targets were also found with desirable detection rates.

    Keywords: Targets detection, Sea-sky horizon line detection, Feature extraction, Classifier, fuzzy inference system
  • A. Esmaeilidouki *, M. Mahzouni Sani, A. Nikhalat Jahromi, F. Jolai

    In the process of hazardous material transportation, the risk is a significant factor that should be considered due to the potential severe consequence of an incident. Regardless of risks, time is a paramount concern that should be considered in hazardous material transportation. In this way, this paper introduces a bi-objective model for a vehicle routing and scheduling problem of hazardous material distribution problems under the fuzzy condition to minimize both total distribution time and risks. In the proposed model, the fuzzy inference system and fuzzy failure mode and effects analysis are applied to identify and calculate the high-level risks instead of the previous simple methods for the first time. Moreover, Jimenez method and fuzzy goal programming are respectively utilized to convert the fuzzy bi-objective model into the same crisp and single-objective one. Besides, to cope with the NP-hardness of the large-sized problems, two meta-heuristic algorithms namely invasive weeds optimization and genetic algorithm is used, and several sensitivity analyses are performed to prove the efficiency of the proposed approach. The performance of the proposed algorithms is also assessed through a comparative study. Finally, the proposed model is implemented to a real case study to prove the validity of the model.

    Keywords: Hazardous material distribution problem, Vehicle routing, scheduling, fuzzy inference system, fuzzy failure mode, effects analysis, Time window constraint, Fuzzy goal programming
  • Omid Feizollahzade *

    A fuzzy inference system is a mapping of input-to-output space implemented using membership functions and fuzzy rules. Intelligent, control and decision making is one of the most important fuzzy inference algorithms. Mamdani and Sugno fuzzy inference algorithms are examined and their advantages and disadvantages are stated.

    Keywords: fuzzy logic, Fuzzy Inference System, Mamdani inference algorithm, Takagi Sugeno inference algorithm
  • الناز خدادادی، راحیل حسینی*، مهدی مزینانی
    در این پژوهش، روش هوشمند فازی جهت تشخیص و مدیریت عدم قطعیت در ویژگی های ورودی جهت شناسایی تومور های سینه ارایه شده است. مدل های هایبریدی فازی- تکاملی به منظور افزایش کارایی سیستم و بهینه سازی نتایج استفاده شده است. هدف استفاده از مدل های مبتنی بر محاسبات نرم تشخیص نوع توده های سینه براساس تحلیل ویژگی ها در تصاویر ماموگرافی است. مدل های ترکیبی پیشنهاد شده در این پژوهش شامل فازی- مبتنی بر آموزش و یادگیری، فازی- بهینه سازی ازدحام ذرات و فازی- مبتنی بر آموزش و یادگیری است. از تحلیل منحنی مشخصه عملکرد سیستم جهت سنجش کارایی سیستم استفاده شده است. همچنین از روش اعتبار سنجی تقاطعی 10 بخشی جهت تقسیم بندی داده ها به بخش های آموزش و تست استفاده شده است. روش جدید هایبریدی فازی- مبتنی بر آموزش و یادگیری- ازدحام ذرات ارایه شده، جهت تشخیص سرطان سینه، عملکرد بالاتری نسبت به روش های موجود داشته است. با مقایسه ی عملکرد مدل های هایبریدی پیشنهادی در این پژوهش، روش هایبریدی فازی- مبتنی بر آموزش و یادگیری- ازدحام ذرات با میزان صحت96/27% از عملکرد بهینه تری نسبت به روش های پیشنهادی دیگر جهت تشخیص سرطان سینه است. نتایج حاصل از این پژوهش می تواند به منظور تشخیص به موقع و ارایه ی درمان های موثر امید بخش باشد.
    کلید واژگان: سیستم استنتاج فازی، تومور های سینه، خوش خیم، بدخیم، محاسبات نرم، الگوریتم های هایبریدی تکاملی
    Elnaz Khodadadi, Rahil Hosseini *, Mahdi Mazinani
    In this study a hybrid fuzzy intelligent method for management of uncertainty sources in characterization of breast tumors in mammography images has been proposed . Moreover, A hybrid fuzzy evolutionary model has been applied for optimizing and boosting efficiency of the system. Applying soft computing models attempt at analysis of the mammography images based on their features . For this Fuzzy-TBO,, Fuzzy-PSO-TLBO models have been proposed and investigated. The performance evaluation was conducted using the Receiver Operator Characterization (ROC) analysis in terms of accuracy and area under the ROC curve. In order to evaluate the results, a 10-fold cross validation technique was conducted. The obtained results reveal an accuracy of 96.27% for the determining different types of masses based on the tumors’ features according to the images. The presented model competes and outperforms other proposed models in previous studies. The outcome of this study may be hopeful for the means of apropos diagnosis and representing effective treatments.
    Keywords: Fuzzy Inference System, Breast Tumors, TBLO, Particle Swarm Optimization
  • سجاد حق زاد کلیدبری، سعید باقری شورکی، ایمان اسمعیلی پایین افراکتی *

    روش یادگیری فعال یکی از روش های یادگیری فازی است که  الگو گرفته از پردازش در مغز انسان است. اپراتور پخش قطره جوهر، موتور اصلی پردازشی در این روش است که به دور از فرمول های پیچیده، به دنبال یافتن رابطه بین خروجی و هر یک از ورودی ها است. زیاد بودن حافظه مورد نیاز برای پیاده سازی صفحات پخش قطره جوهر و همچنین حجم محاسبات زیاد لازم برای استخراج ویژگی ها از جمله مشکلات پیش روی اپراتور پخش قطره جوهر است. در این مقاله یک روش جایگزین برای اپراتور پخش قطره جوهر ارائه شده است که سبب کاهش چشم گیر پیچیدگی محاسباتی می شود. الگوریتم ارائه شده با استفاده از دو بردار حافظه به توصیف صفحات پخش جوهر می پردازد که مشکل اتلاف زیاد حافظه را حل می کند. الگوریتم پیشنهادی، ویژگی های مسیر باریک و پراکندگی داده در صفحات پخش قطره جوهر را که مهم ترین مفاهیم برای استفاده در مرحله استنتاج الگوریتم یادگیری فعال هستند را با صرف کمترین هزینه و زمان محاسباتی می یابد. برای بررسی صحت عملکرد الگوریتم، شبیه سازی هایی بر روی مجموعه داده های استاندارد در حوزه مدل سازی و طبقه بندی ارائه شده است. زمان و دقت  الگوریتم پیشنهادی با روش یادگیری فعال، شبکه های عصبی چندلایه پرسپترون و سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیق پذیر مقایسه شده است.

    کلید واژگان: شبیه سازی یادگیری مغز، روش یادگیری فعال، اپراتور پخش قطره جوهر، سیستم استنتاج فازی، طبقه بندی الگوها
    S. Haghzad Klidbary, S. Bagheri Shouraki, I. Esmaili Paeen Afrakoti*

    Active Learning method is one of the fuzzy learning methods inspired from the computation of human brain. Ink drop spread operator is the main computational engine in ALM which without using any complex formula, seeks for the relationship between the output and the inputs of the system. One of the challenges of IDS operator is that not only a large memory is required for implementing IDS planes, but also extracting features imposes high computational costs. In this paper, one learning method, as a replacement for IDS operator, is represented that considerable reduces the computational complexity. The represented algorithm defines the IDS planes with only two memory vectors and solves the problem of huge wastage of memory in these planes. This algorithm starts to learn the available patterns in learning data to find two features of Narrow Path and Spread in planes which are the most important concepts in the level of active inference learning with minimum computational and time cost. To investigate the accuracy of algorithm’s performance, some simulations in modelling and classification have been done on standard data sets. Time and accuracy of proposed algorithm is compared with traditional ALM, MLP and ANFIS algorithms.

    Keywords: Brain learning simulation, active learning method, ink drop spread operator, fuzzy inference system, patternclassification
  • الناز خدادای، راحیل حسینی*، مهدی مزینانی

    مدل های محاسبات نرم مبتنی بر سامانه های هوشمند فازی درتشخیص سرطان سینه، امکان مدیریت عدم قطعیت در فرایند استدلال در سامانه را فراهم می کند.در این پژوهش، یک مدل استنتاج فازی به منظور مدیریت عدم قطعیت در داده های ورودی طراحی شده است و الگوریتم های هایبریدی مبتنی بر فازی جهت تنظیم و بهینه سازی پارامتر ها، به کار برده شده اند. هدف، ارائه روش های موثر جهت تشخیص نوع توده های خوش خیم، بدخیم و نرمال سینه است. طبقه بندی توده ها جهت تشخیص موارد نرمال، خوش خیم و بدخیم با مدل های هایبریدی محاسبات نرم و بر اساس تحلیل ویژگی ها در تصاویر ماموگرافی انجام شده است. الگوریتم های هایبریدی ارایه شده در این پژوهش شامل1) فازی- ژنتیک، 2) فازی- بهینه سازی ازدحام ذرات و 3) فازی- بهینه سازی مبتنی بر جغرافیای زیستی است. به منظور سنجش عملکرد سامانه از تحلیل منحنی مشخصه(ROC)و همچنین از روش اعتبار سنجی تقاطعی ده بخشی جهت تقسیم بندی داده ها به بخش های آموزش و آزمون برای به دست آوردن نتایج قابل اعتماد و اعتبار سنجی استفاده شده است. نوآوری پژوهش حاضر در ارایه مدل پیشنهادی هایبریدی فازی- بهینه سازی مبتنی بر جغرافیای زیستی و بهبود عملکرد مدل طبقه بندی جهت تشخیص سرطان سینه است. روش جدید هایبریدی فازی- بهینه سازی مبتنی بر جغرافیای زیستی ارایه شده به منظور تشخیص سرطان سینه در این پژوهش، عملکرد بالاتری نسبت به روش های موجود بر روی این بانک اطلاعاتی معتبر و معروف جهت تشخیص سرطان سینه داشته است. باتوجه به نتایج به دست آمده و مقایسه عملکرد مدل های هایبریدی پیشنهادی در این پژوهش، روش هایبریدی فازی مبتنی بر جغرافیای زیستی با میزان صحت 25/95% از عملکرد بهینه تری نسبت به روش های هایبریدی پیشنهادی دیگر جهت تشخیص سرطان سینه برخوردار است. مدل حاضر در مقایسه با سایر مدل های پیشنهادی در پژوهش های قبلی بهبود یافته است. استفاده از مدل های پیشنهادی در این پژوهش، می تواند به منظور تشخیص زود هنگام بیماری و ارائه درمان های موثر امید بخش باشد.

    کلید واژگان: سیستم استنتاج فازی، محاسبات نرم، الگوریتم های هایبریدی فازی-تکاملی، فازی-بهینه سازی ذرات و فازی-جغرافیای زیستی، تومور های سینه
    Elnaz Khodadadi, Rahil Hosseini*, Mahdi Mazinani

    Soft computing models based on intelligent fuzzy systems have the capability of managing uncertainty in the image based practices of disease. Analysis of the breast tumors and their classification is critical for early diagnosis of breast cancer as a common cancer with a high mortality rate between women all around the world. Soft computing models based on fuzzy and evolutionary algorithms play an important role in advances obtained in computer aided detection (CAD) systems. Combination of the evolutionary nature of swarm intelligence algorithms in optimization along with the potential of fuzzy models to cope with uncertainty and complex environments.
    In this research, a fuzzy inference model has been proposed for managing uncertainty in input data. The main uncertainty issues for classification of the breast tumors were modeled through the linguistic terms, fuzzy variables and fuzzy reasoning processes in the fuzzy inference model. Fuzzy linguist terms and rule sets are valuable to have an intelligent model with the ability to interact with the clinicians. Furthermore, hybrid fuzzy-evolutionary models have been proposed for tuning fuzzy membership functions for diagnosis of malignant and benign breast tumors. The hybrid proposed evolutionary methods are: 1) Fuzzy-Genetic, 2) Fuzzy-Particle swarm intelligence, and 3) Fuzzy-biogeography models. Evolutionary nature inspired combination with the fuzzy inference model (FIM) improves the proficiency of the FIM by adaption to the environment through the tuning process using training and testing datasets. To achieve this, the Genetic Algorithm was applied as a base evolutionary method. Then, the potential of the Particle Swart intelligence algorithm in using local and global experiences of the solutions in the search space. Also, bio-geographical aspects of species in finding an optimum solution lands with the high suitability habitat index has been concentrated in optimization process of the FIM. Evolutionary algorithms perform tuning of the fuzzy membership functions to improve the accuracy of the fuzzy inference model while simplicity and interpretability of the FIM was kept. For performance evaluation, an ROC curve analysis was conducted which is a robust and reliable technique that represents the trades of between classification model benefits and costs. Also, for validation purpose, a 10-fold cross-validation technique was performed for partitioning the dataset into training and testing sets in the evolutionary optimization algorithms. The performance of the proposed methods were evaluated using a dataset including 295 images and extracted features from mammographic image analysis society (MIAS) dataset. The results reveal that the hybrid Fuzzy-biogeography model outperforms the other evolutionary models with an accuracy and area under the ROC curve (AUC) of 95.25%, and 91.43%, respectively. Performance comparison of the hybrid evolutionary models in this study with the related methods for classification of the breast tumors on the MIAS dataset reveals that the fuzzy-biogeography model outperforms the other methods in terms of trades-off between accuracy and interpretability with an area under the ROC curve of 95.25% with four extracted features. The Fuzzy-GA and Fuzzy-Swarm Intelligence models are competitive with the best results of counterpart methods with an accuracy of 93.9% and 94.58% in terms of the AUC, respectively. The proposed fuzzy-evolutionary models in this study are promising for diagnosis of the breast tumors in early stages of the disease and providing suitable treatment.

    Keywords: Fuzzy Inference System, Soft Computing, Hybrid Evolutionary Algorithms, Breast Tumours
  • Hossein Shayeghi, Ali Ahmadpour *, Elham Mokaramian
    Power systems are subjected to small–signal oscillations that can be caused by sudden change in the value of large loads. To avoid the dangers of these oscillations, the Power System Stabilizers (PSSs) are used. When the PSSs can not be effective enough, installation of the Thyristor–based compensators to increase the oscillations damping is a suitable method. In this paper, a Static Synchronous Series Compensator (SSSC) is used in Single–Machine Infinite–Bus (SMIB). To control the signal of the output voltage of SSSC, a robust controller is used. Also, we proposed a hybrid control method to adjust the PSS voltage using Teaching–Learning Based Optimization (TLBO) algorithm and Fuzzy Inference System (FIS). Objective functions of designing parameters are based on Integral of Time multiplied by Absolute value of the Error (ITAE). The time–variations of angular speed deviations are investigated in different modes, including: with SSSC/PSS, without SSSC/PSS, different input mechanical power, and different system parameters.
    Keywords: Small–signal oscillations, Power system stabilizer, Static synchronous series compensator, Teaching–learning based optimization, Fuzzy inference system
  • Navid Zehtabiyan - Rezaie_Saeede Rahimi D. Amirchi - Darasi_Mohammad Hossein Fazel Zarandi_Majid Saffar - Avval *
    In the present study a rule-based fuzzy inference system is used to predict heat transfer and entropy generation of stratified air-water flow in horizontal mini-channel as a function of a wide range of important parameters. Numerical data of our recent study are used to develop and test the system. The GK clustering algorithm is used to cluster the data. Fuzzy rules are generated based on the Sugeno-Yasukawa algorithm by using trapezoidal membership functions. The FATI and FITA approaches are implemented in the inference engine and finally the combination of the two approaches is defuzzified. The Mamdani and logical methods with the Yager operators are used and unified in both approaches. The parametric form of the system is a feature of the present study which can be used as an effective tool to improve the accuracy of the results. The novelty of the present study is the presentation of the generalized diagrams for the developing region of the channel which seems to be useful for engineering applications. In addition, generalized diagrams of average Nusselt numbers as well as total entropy generation can identify the appropriate range of volumetric flow rate ratio and the Reynolds number.
    Keywords: Stratified two-phase flow, fuzzy inference system, Heat transfer, entropy generation, mini-channel
  • صفا خاری، زهرا رحمانی چراتی، بهروز رضایی، سید جلیل ساداتی
    در این مقاله کنترل کننده مد لغزشی ترمینال انتگرالی هوشمند با یک سطح لغزشی جدید مبتنی بر سیستم استنتاج فازی- عصبی تطبیقی، برای کنترل آشوب پیشنهاد می گردد. ابتدا برای یک کلاس از سیستم های دارای آشوب با نامعینی و اغتشاش یک کنترل کننده مبتنی بر کنترل مد لغزشی ترمینال بر اساس تئوری لیاپانوف با یک سطح لغزش جدید طراحی می گردد. سطح لغزش پیشنهادشده در این روش، ترکیبی از سطح لغزش مد لغزشی ترمینال متداول و انتگرال تابعی غیرخطی از حالات سیستم است و هدف از انتخاب آن، داشتن سرعت پاسخ مناسب و رفع چترینگ در کنار مقاومت در برابر اغتشاشات خارجی است. سپس با فرض این که قسمتی از دینامیک سیستم نامعلوم باشد و فقط بخشی از اطلاعات ورودی- خروجی آن در دسترس است، از سیستم استنتاج فازی- عصبی تطبیقی برای تقریب دینامیک نامعلوم سیستم براساس داده های ورودی- خروجی استفاده می گردد. به منظور بهبود عملکرد روش پیشنهادی، از الگوریتم زنبور عسل جهت انتخاب ضرایب کنترل کننده مد لغزشی ترمینال انتگرالی استفاده می گردد. نتایج شبیه سازی نشان دهنده کارایی این کنترل کننده از لحاظ سرعت مناسب، حذف چترینگ، پاسخ گذرای مطلوب و عملکرد قابل قبول در مواجهه با عدم قطعیت های موجود در مدل سیستم می باشد.
    کلید واژگان: آشوب، کنترل مد لغزشی ترمینال انتگرالی، سیستم استنتاج فازی، عصبی تطبیقی، الگوریتم زنبور، چترینگ
    Safa Khari, Dr. Zahra Rahmani Cherati, Dr. Behooz Rezaie, Dr. Seid Jalil Sadati
    In this paper, an intelligent integral terminal sliding mode control method with a new sliding surface is proposed based on adaptive neural-fuzzy inference. First, a terminal sliding mode controller using a novel sliding surface is designed based on Lyapunov’s stability theorem for controlling a class of chaotic systems in presence of uncertainty and disturbance. The proposed sliding surface is a combination of the conventional terminal sliding surface and integral of a nonlinear function of the states of the system. The purpose of choosing this surface includes achieving appropriate response speed, removing chattering and robustness against external disturbance. Then, we assume that a nonlinear part of the system is unknown and only input-output data is available. Therefore, an adaptive neuro-fuzzy inference system is used to approximate the unknown part of the system dynamics. Finally, in order to enhance the performance of the proposed method, the honey bee algorithm is utilizd for selecting the coefficients of integral terminal sliding mode controller. The simulation results show the effectiveness of the controller due to the improved speed, removed chattering, appropriate transient response and satisfactory performance in the presence of uncertainties in the system model.
    Keywords: Chaos, Terminal sliding mode controller, Adaptive neuro, fuzzy inference system, Honey bee algorithm, Chattering
  • P. Torkzadeh, T. Jaffari, S. Shojaee*
    Inweight optimizitaion of double-layer grids, various parameters such as the members cross-sectional areas, the height between the two layers, the structure meshing in two directions and topology of the structure should be considered. In this study, for simultaneous optimization of size, shape and topology of double-layer grids, genetic algorithm is employed and is modified based on fuzzy inference system. First, to efficiently search in design space at each stage, some solutions are generated in the neighborhood of the best sample, which enhances searching operation in the neighborhood of the optimum solution. Then, in order to achieve the possible solutions, the penalties for violation of constraints and the number of violated constraints are considered to choose the next generation. The value of objective function and the values of genetic algorithm parameters have a great effect on the result of the algorithm. In order to adaptive setting of these parameters, the fuzzy inference system is employed. The efficiency of these improvements has been confiremd by presenting some examples of truss structures and comparison with the other algorithms.
    Keywords: Optimization, Genetic algorithm, Space structures, Design space search, Fuzzy inference system
  • Mehran Safayani, Vahid Farmani, Maedeh Ahmadi, Abdolreza Mirzaei
    Fuzzy Inference systems have been successfully applied for different pattern recognition problems. However, in some real-world applications such as facial expression recognition, the uncertainties related to the feature space may be so high that it is hard to model the feature space by fuzzy membership functions. On the other hand, it is believed that type-2 fuzzy sets have high potentials of uncertainty management in the space of features. However, adjusting the parameters of Type 2 membership functions is a difficult task. In this paper, we analyze the effect of incorporating type-2 fuzzy system into facial expression recognition problem. In this regard, two adaptive type-2 fuzzy models are proposed. The first model employs interval type-2 Mamdani fuzzy system for constructing fuzzy face space and uses Genetic Algorithm for optimizing the membership functions parameters. The second model is an interval type-2 Neuro-Fuzzy system which contains interval type-2 fuzzy sets as membership functions. In this case, the gradient descent algorithm is utilized for tuning the parameters of this system. Numerical results demonstrate the superiority of type-2 fuzzy systems with respect to the corresponding type 1 systems and show that the proposed systems can better cope with the uncertainties in facial expression recognition.
    Keywords: Fuzzy Inference System, Interval Type, 2 Fuzzy Sets, Neuro, Fuzzy, Facial Expression Recognition
  • هاجر باقری طولابی، محمودرضا شاکرمی
    در این مقاله یک روش بهینه سازی ترکیبی به منظور بازآرایی و تخصیص مناسب تولیدات پراکنده در فیدرهای شبکه توزیع برق ارائه شده است. اهداف این بهینه سازی، کاهش تلفات، بهبود پروفیل ولتاژ و افزایش تعادل بار در شبکه توزیع می باشند. از الگوریتم علف های هرز جهت تعیین آرایش بهینه شبکه توزیع همراه با تعیین مکان و ظرفیت مناسب برای واحدهای تولید پراکنده استفاده شده است. به منظور بهبود توانایی این الگوریتم از تئوری فازی بهره گرفته شده تا مسئله بهینه سازی چند منظوره به مسئله بهینه سازی تک هدفه تبدیل شود. شبکه توزیع 33 باسه جهت ارزیابی روش پیشنهادی در هر سه بار نامی، سبک و سنگین مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که روش پیشنهادی، در بهبود هر سه شاخص مورد آزمایش، عملکرد قابل قبولی داشته و نیز در مقایسه با الگوریتم های دیگر مانند الگوریتم بهینه سازی غذایابی و الگوریتم ژنتیک موفق تر عمل نموده است.
    کلید واژگان: الگوریتم علف های هرز، بازآرایی، تولید پراکنده، سیستم استنتاج فازی، شبکه توزیع
    Hajar Bagheri, Mahmood Reza Shakarami
    This paper presents a new hybrid method for optimal multi-objective reconfiguration simultaneous determining the optimal size and location of Distributed Generation (DG) in a distribution feeder. The purposes of this research are reducing the losses، improving the voltage profile and equalizing the feeder load balancing in a distribution system. Invasive Weed Optimization (IWO) is used to simultaneously reconfigure and identify the optimal capacity and location for installation of DG units in the distribution network. In order to facilitate the algorithm for multi-objective search ability، the optimization problem is formulated for minimizing fuzzy performance indices. The multi-objective optimization problem is transformed into a fuzzy inference system (FIS)، where each objective function is quantified into a set of fuzzy objectives selected by fuzzy membership functions. The proposed method is validated using the IEEE 33 bus test system at nominal load. The obtained results prove this combined technique is more accurate and has an efficient convergence property compared to other intelligent search algorithms. Also، the obtained results lead to the conclusion that multi-objective reconfiguration along with placement of DGs can be more beneficial than separate single-objective optimization.
    Keywords: Fuzzy inference system, multi objective reconfiguration, distributed generation, invasive weed optimization
  • Implementation of a Flight Operations Risk Assessment System and Identification of Critical Risk Factors
    Chi, Bin Cheng*, Huan, Jyh Shyur, Yi, Shiang Kuo
    This study presents the implementation of a Flight Operations Risk Assessment System (FORAS) for an airline company, as well as a decision support tool for identifying the factors that critically determine the risk of a flight. The FORAS risk model is a hierarchical tree structure that breaks down the concerned operation risk to subcomponents and risk factors. The relation between a risk and its subcomponents is described by a fuzzy inference system. The use of fuzzy inference systems enables the quantification of qualitative risk assessments by domain experts. The inference of the operation risk is obtained through approximate reasoning. Algorithms are developed to identify critical risk factors based on the concept of the sensitivity of a risk factor and a heuristic search. Experiments based on practical data are conducted to evaluate the validation and performance of the FORAS model.
    Keywords: flight operations risk assessment system, aviation industry, fuzzy inference system, risk assessment, risk factor, approximate reasoning
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال