Часть 6. Пример: нечеткий регулятор

нечеткий регулятор

Задача управления, нечеткий регулятор, пример регулятора с нечеткой логикой

Приведем еще один пример использования аппарата нечеткой логики, на этот раз — в задаче управления. Рассмотрим замкну­тую систему регулирования, представленную на рис. 1.15, где че­рез О обозначен объект управления, через Р — регулятор, а через

и, у,е, х — соответственно, входной сигнал системы, ее выходной сигнал, сигнал ошибки (рассогласования), поступающий на вход регулятора, и выходной сигнал регулятора.

В рассматриваемой системы регулятор вырабатывает управля­ющий сигнал х в соответствии с выбранным алгоритмом регу­лирования, например, пропорционально сигналу ошибки, либо ее

Пример: нечеткий регулятор

Рис. 1.15. Структура замкнутой системы управления

интегралу и т. п. Покажем, что в данном случае для выработки такого сигнала применимы рассмотренные выше методы аппарата нечеткой логики.

Предположим, что функции регулятора выполняет микрокон­троллер, при этом аналоговый сигнал е ограничен диапазоном [-1, 1] и преобразуется в цифровую форму аналого-цифровым пре­образователем (АЦП) с дискретностью 0,25, а выходной сигнал регулятора х формируется с помощью цифроаналогового преобра­зователя и имеет всего 5 уровней: -1, -0,5, 0, 0,5, 1.

Принимая во внимание данные уровни, введем лингвистиче­ские переменные:

A1: большой положительный,

А2: малый положительный,

A3: нулевой,

А4: малый отрицательный,

А5: большой отрицательный,

и на дискретном множестве возможных значений сигнала рассо­гласования е определим функции принадлежности так, как это приведено в табл. 1.4.

Предположим, далее, что функционирование регулятора опре­деляется следующими правилами (надо сказать, типичными для задача управления):

П1: если е = A3и        Δе = А3, то         х = 0,

П2: если е = А2 и        Δе = А2, то         х = –0,5,

П3: если е = А4 и        Δе = А4, то         х = 1,

П4: если е = А1 и        Δе = A1, то         х = –1,

где Δе — первая разность сигнала ошибки в текущий дискретный момент времени.

Таблица 1.4. Значения функций принадлежности

Заметим, что набор правил может быть, вообще говоря, и ка­ким-то другим. Если, например, используется упрощенный ал­горитм нечеткого вывода, то при значениях, скажем, е = 0,25 и Δе = 0,5 имеем:

нечеткий регулятор

и выход регулятора

нечеткий регулятор

Аналогичным образом значения выходного сигнала регулятора рассчитываются при других значениях е и Δе.

Отметим, что при проектировании подобных («нечетких») регуляторов основным (и не формализуемым) этапом является задание набора нечетких правил. Другие аспекты: выбор формы функций принадлежности, алгоритма приведения к четкости и т. п. представляются задачами более простыми.


нечеткая логика нечеткие множества
Если у вас есть статья, заметка или обзор, которыми вы хотите поделиться с аудиторией нашего сайта, присылайте информацию на: neuronus.com@yandex.ru.
Гость, оставишь комментарий?
Имя:*
E-Mail:


Свежее новое
  • Ученые составили список стран-оазисов, где можно пережить глобальную пандемию
  • Мировые эпидемии тяжелейших болезней случаются достаточно регулярно. Куда бежать в случае очередной пандемии? Ученые составили список стран, где
  • КНДР запустила новую ракету «Пуккыксон-3» с борта подводной лодки
  • Рогозин считает проект Starship Илона Маска неосуществимым
  • Дмитрий Рогозин весьма скептически относится к большинству проектов, анонсированных Илоном Маском. По мнению главы «Роскосмоса», в частности,
  • Американцы придумали специальный гель для тушения лесных пожаров
  • Борьба с масштабными лесными пожарами бывает очень сложной и опасной. Чтобы облегчить пожарным эту работу, ученые создали гель, справляющийся с
  • Огромный авианосец George Washington покинул сухой док и ждет продолжения модернизации
  • Работы по ремонту и обновлению оснастки атомного авианосца «Джордж Вашингтон» начались в 2017 году. На днях модернизация перешла в новый этап:
Последние комментарии
Почему специалисты считают, что Ту-334 «тупиковый» и не сравнится с SSJ-100
Основная претензия с SSJ в интернете - это что там нет украинских комплектующих. В результате авиационная промышленность Украины оказывается в одном
Эксперты считают, что «золотой» астероид серьезно навредит мировой экономике
Бесплатного - нет. А дешевого - вполне. Это поднять с поверхности Земли 1кг дорого. А транспортировать его с орбиты Сатурна до орбиты Земли не так уж
Эксперты считают, что «золотой» астероид серьезно навредит мировой экономике
Разве что если отбуксировать метеорит на Землю.. вроде имело бы смысл
Откуда взялась нефть на Земле
Ещё в прошлом веке доказали, что нефть имеет минеральное происхождение! Так как её слишком много на Земле. И чем глубже, тем её больше. Никакой
Эксперты считают, что «золотой» астероид серьезно навредит мировой экономике
Допустим, найдете планету из чистого золота, в поясе Койпера. Подсчитайте транспортные расходы по доставке 1 кг груза, ракета летит туда- обратно.
Мы в социальных сетях
Статистика
1  
Всего статей 2212
2  
Всего комментариев 522
0  
Пользователей 149