СИНТЕЗ НЕЧЕТКОГО РЕГУЛЯТОРА С ЗАДАННОЙ МНОГОМЕРНОЙ СТАТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКОЙ

Е. А. Муравьева, К. А. Соловьев, Р. Г. Султанов, О. И. Соловьева

Аннотация


Нечеткий регулятор представляет собой многомерное нелинейное статическое звено. Для синтеза нечеткого регулятора достаточно определить его желаемую статическую характеристику и настроить его таким образом, чтобы она совпадала с желаемой.

В данной работе рассмотрены этапы синтеза нечеткого регулятора по желаемой статической характеристике: формирование лингвистических переменных входных и выходных сигналов; синтез системы продукционных правил. Формирование лингвистических переменных, выбор алгоритмов агрегирования, аккумулирования и дефаззификации определяется экспертом на основании характеристик объекта управления, личного опыта и предпочтений эксперта.

Для синтеза нечеткого регулятора по желаемой характеристике строится таблица опорных значений, на основании которой происходит синтез базы продукционных правил. Применение продукционных правил с двойным консеквентом позволяет синтезировать нечеткий регулятор с требуемой точностью. Степень истинности консеквентов определяется графически.

Для придания динамических свойств нечеткому регулятору на его вход можно подать производные от входных сигналов по времени или ввести дополнительные обратные связи. Вместо производных по времени можно подавать приращение входного сигнала за период времени.

Статическая характеристика нечеткого регулятора представляет собой плавно изменяющуюся многомерную поверхность. Эти свойства улучшают качественные показатели регулирования.

Большая точность, нелинейная плавная многомерная характеристика, динамические свойства, легкость синтеза позволяют использовать данный регулятор не только в системах управления технологическими процессами, но и при решении задач моделирования и построения многомерных нелинейных зависимостей.


Ключевые слова


double consequent;dynamic fuzzy controller;fuzzy controller;multidimensional controller;the consequent truth degree;the desired static characteristic;the production rules base;the reference points table;база продукционных правил;двойной консеквент;динамический нечеткий регулятор;желаемая статическая характеристика;многомерный регулятор;нечеткий регулятор;степень истинности консеквента;таблица опорных точек

Полный текст:

PDF

Литература


Управление производством при нечеткой исходной информации / Алиев Р.А. [и др.]. М.: Энергоатомиздат, 1991. 240 с.

Гостев В.И. Нечеткие регуляторы в системах автоматического управления. К.: Радiоамтор, 2008. 972 с.

Прикладные нечеткие системы: пер. с яп.; под ред. Т. Терано, К. Асаи, М. Сугено. М.: Мир, 1993. 368 с.

Сахнюк П.А. Интеллектуальные системы и технологии: учеб. пособие. Ставрополь: Агрус, 2012. 228 с.

Соловьев К.А. Адаптивный динамический нечеткий регулятор для объекта управления с заданной структурой. // Наукоемкие технологии в машиностроении: материалы / Всеросс. науч.-практ. конф. (г. Ишимбай, 17-18 мая 2013 г.) Уфа: УГАТУ, 2013. С. 49-50.

Соловьев К.А. Динамический нечеткий регулятор // Наукоемкие технологии в машиностроении: материалы / Всеросс. науч.-практ. конф. (г. Ишимбай, 10-12 мая 2012 г.). Уфа: УГАТУ, 2012. С. 43-44.

Соловьев К.А. Муравьева Е.А., Султанов Р.Г. Адаптация нечеткого регулятора. // Нефтегазовое дело. 2014. Т. 12, №3. С. 123-128. URL: http://ngdelo.ru/article/view/1727

Султанов Р.Г., Соловьев К.А. Алгоритм синтеза адаптивного динамического нечеткого регулятора. // Наукоемкие технологии в машиностроении: материалы / Всеросс. науч.-практ. конф. (г. Ишимбай, 17-18 мая 2013 г.). Уфа: УГАТУ, 2013. С. 51-52.

Гузаиров М.Б., Муравьева Е.А. Управление технологическими процессами, реализованное на четких логических регуляторах. М.: Машиностроение, 2012. 305 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2015-1-245-260

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.