模糊控制多媒体课件.pptx

模糊控制及其应用;参考文献; 与经典控制理论和现代控制理论相比，模糊控制的主要特点是不需要建立对象的数学模型。;操作员 手动给出; 首先根据操作人员手动控制的经验，总结出一套完整的控制规则，再根据系统当前的运行状态，经过模糊推理、模糊判决等运算，求出控制量，实现对被控对象的控制。;基本模糊控制：针对特定对象设计，控制效果好。控制过程中规则不变，不 具有通用性，设计工作量大。 自组织模糊控制：某些规则和参数可修改，可对一类对象进行控制。 智能模糊控制：具有人工智能的特点，能对原始规则进行修正、完善和扩展， 通用性强。;第二章 模糊数学的相关知识; ;全集;2) 普通集合的并、交、补运算;3)集合的直积;2.2 模糊集合及其运算规则; 在模糊数学中，我们称没有明确边界（没有清晰外延）的集合为模糊集合。常用大写字母下加波浪线的形式来表示，如 、 等。 元素属于模糊集合的程度用隶属度或模糊度来表示。 用于计算隶属度的函数称为隶属函数。;隶属度即论域元素属于模糊集合的程度。用 来表示。隶属度的值为[0，1]闭区间上的一个数，其值越大，表示该元素属于模糊集合的程度越高，反之则越低。 计算隶属度的函数称为隶属函数。用 表示。;(1) 向量表示法;如扎德给出的计算老年人模糊集合的隶属函数为:; 对论域U上一个确定元素u0是否属于论域上的一个边界可变的普通集合A*的问题，针对不同的对象进行调查统计，再根据模糊统计规律计算出u0的隶属度。;18～25; 由张教授调查统计结果可知，共调查统计129次，其中27岁的人属于“青年人”这个边界可变的普通集合的次数为101次。根据模糊统计规律计算隶属度为： ; 求取论域中足够多元素的隶属度，根据这些隶属度求出隶属函数。具体步骤为：;年龄;根据表2-2的计算结果，以年龄为横坐标，隶属度为纵坐标，绘出隶属函数曲线如下图所示。;23;3) 模糊集合的并、交、补运算;2.3 模糊关系与模糊推理;Ra>b=A;模糊关系指对普通集合的直积施加某种模糊条件限制后得到的模糊集合。记作R表示。模糊关系可用扎德??示法、隶属函数或矩阵形式来表示。; 例：设A与B均为实数集合，A到B的一个模糊关系R的隶属函数为;(4)合成;(1)并、交、补运算;(2)相等与包含;(4)合成运算;(1)准备知识;例：设模糊集合; ② 复合词、否定词和联接词;常用修饰词的隶属函数为：;否定词“非”的隶属函数：;(2) 模糊条件语句和模糊推理;模糊推理;Zadeh推理结构;对上式模糊关系，可用模糊关系矩阵表示为：;相应的模糊推理结论为：; 设 、 、 分别为不同论域X、Y、Z上的模糊子集，则由“ ” 型条件语句所决定的在X×Y×Z上的三元模糊关系为：;(i)在模糊控制中，模糊条件语句的条件对应于模糊控制器的输入，语句则对应于输出。;目前我们已经学习了三种基本的模糊条件语句，简单小结如下：; 掌握了三种基本的模糊条件语句后，一些较复杂的模糊条件语句的模糊关系和推理结论可以在三种基本的模糊条件语句基础上扩展而得到。;模糊条件语句扩展的基本原则是： ①推理结论均为模糊条件与模糊关系的合成； ②模糊关系扩展时，如果两个模糊集合用and相连，模糊关系中进行直积运算；如果两个模糊集合用or相连，模糊关系中进行并运算。;可在　　　　　　　　　　　　　上进行扩展，;可在 　和　　　　　　　　　　　　　上进行扩展，