模糊控制理论基础.ppt

3、判定化算子（清晰化算子）作用：模糊词清晰概念的词例如：“倾向于”、“大半是”、“偏向”等判定化算子与模糊化算子的作用相反表示：，一般取，即，表示“倾向于”第85页,共134页，星期六，2024年，5月3、判定化算子（清晰化算子）＞50例：求倾向于老：第86页,共134页，星期六，2024年，5月模糊控制器的设计模糊控制器的设计包括以下几项内容：⑴根据本次采样得到的系统的输出值，计算所选择的系统的输入变量；⑵将输入变量的精确值变为模糊量；⑶根据输入变量(模糊量)及模糊控制规则，按模糊推理合成规则计算控制量(模糊虽)；⑷由上述得到的控制量(模糊量)计算精确的控制量。第87页,共134页，星期六，2024年，5月模糊控制器的设计也包括几个主要部分⒈精确量的模糊化⒉模糊控制算法设计⒊模糊量到精确量的转换第88页,共134页，星期六，2024年，5月⒈精确量的模糊化⑴基于推理合成规则进行模糊推理(2)量化因子与比例因子(3)语言变量值的选取(4)语言变量论域上的模糊子集(5)语言变量的赋值表(6)一个确定数的Fuzzy化第89页,共134页，星期六，2024年，5月⒉模糊控制算法设计⑴常见的模糊控制规则①单输入单输出模糊控制器控制规则形式为：ifAthenBifAthenBelseC②双输入单输出模糊控制器控制规则形式为：ifEandCthenU③多输入单输出模糊控制器控制规则形式为：IfAandBand…andNthenU第90页,共134页，星期六，2024年，5月⒉模糊控制算法设计④双输入多输出模糊控制器控制规则形式为：IfEandECthenUAndifEandECthenV…AndifEandECthenW第91页,共134页，星期六，2024年，5月⑵模糊关系的确定模糊控制器的控制规则是由一组彼此间通过“或”的关系连结起来的模糊条件语句来描述的。其中每一条模糊条件语句，当输入、输出语言变量在各自论域上反映各语言值的模糊子集为已知时，都可以表达为论域积集上的模糊关系在计算每一条模糊条件语句决定的模糊关系Ri之后，考虑到此等模糊条件语句间的“或”关系，可得描述整个系统的控制规则的总模糊关系R为第92页,共134页，星期六，2024年，5月⒊模糊量到精确量的转换⑴基于推理合成规则进行模糊推理⑵输出信息的去模糊判决①最大隶属度法②取中位数法③加权平均法第93页,共134页，星期六，2024年，5月模糊控制理论在第94页,共134页，星期六，2024年，5月一、概述二、在汽车上的应用方面三、举例说明在汽车空调当中的应用四、简要介绍在其他方面的应用第95页,共134页，星期六，2024年，5月2、为什么采用模糊控制？传统的自动控制控制器的综合设计都要建立在被控对象准确的数学模型(即传递函数模型或状态空间模型)的基础上，但是在实际中，很多系统的影响因素很多，油气混合过程、缸内燃烧过程等)，很难找出精确的数学模型。这种情况下，模糊控制的诞生就显得意义重大。因为模糊控制不用建立数学模型不需要预先知道过程精确的数学模型。第96页,共134页，星期六，2024年，5月2、为什么采用模糊控制？要研制智能化的汽车，就离不开模糊控制技术如汽车空调：人体舒适度的模糊性和空调复杂系统第97页,共134页，星期六，2024年，5月3、工作原理把由各种传感器测出的精确量转换成为适于模糊运算的模糊量,然后将这些量在模糊控制器中加以运算,最后再将运算结果中的模糊量转换为精确量,以便对各执行器进行具体的操作控制。在模糊控制中,存在着一个模糊量和精确量之间相互转化的问题第98页,共134页，星期六，2024年，5月模糊控制原理图s:系统的设定值。x1,x2:模糊控制的输入(精确量)。X,1,X2:模糊量化处理后的模糊量。U:经过模糊控制规则和近似推理后得出的模糊控制量。u:经模糊判决后得到的控制量(精确量)。y:对象的输出。第99页,共134页，星期六，2024年，5月也可以表示成第100页,共134页，星期六，2024年，5月工作步骤：输入量模糊化建立模糊规则进行模糊推理输出量反模糊第101页,共134页，星期六，20