СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ БЫСТРОДЕЙСТВИЯ И СНИЖЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИ МНОГОМЕРНОГО ЧЕТКОГО ЛОГИЧЕСКОГО РЕГУЛЯТОРА

Е. А. Муравьева, О. А. Усанин, А. И. Кубряк

Аннотация


Предложен новый способ повышения быстродействия многомерных четких логических регуляторов (МЧЛР), основанный на размещении продукционных правил в ситуационные подпрограммы, начало которых фиксируется в специальном регистре процедурой фаззификации по равенству логической единице четких термов регулируемого параметра. Это позволило без утраты адекватности управления в каждом цикле сканирования отрабатывать только одну подпрограмму, выбранную при фаззификации, а не всю систему продукционных правил регулятора.

По своей логической природе каждая ситуационная подпрограмма представляет собой программную реализацию продукционного правила, которое необходимо отработать при равенстве логической единице одного из четких термов каждого регулируемого параметра МЧЛР. При корректном задании диапазонов регулирования выходных переменных МЧЛР в каждом цикле сканирования микропроцессор отрабатывает по одному правилу для каждого контура регулирования многомерного четкого логического регулятора. Причем для нахождения этого правила используется стандартная процедура обращения к подпрограмме, которая в настоящее время хорошо минимизирована по процессорному времени и объему памяти. В типовых многомерных нечетких логических регуляторах в подобных ситуациях в каждом контуре отрабатывается вся система, насчитывающая десятки, а то и сотни продукционных правил, что приводит к существенному снижению быстродействия.

Два фундаментальные свойства (в любой момент времени только один терм равен логической единице и только у одного правила антецедент равен логической единице) рассматриваемых совокупности четких термов и системы продукционных правил являются теоретической основой повышения быстродействия и снижения погрешности МЧЛР.


Ключевые слова


fuzzification procedure;intelligent control;multidimensional crisp logic controller;multilinked object;precise term;production rule;scanning cycle;situational subprogram;speed;быстродействие;интеллектуальное управление;многомерный четкий логический регулятор;многосвязный объект;продукционное правило;процедура фаззификации;ситуационная подпрограмма;цикл сканирования;четкий терм

Полный текст:

PDF

Литература


Гостев В.И. Проектирование нечетких регуляторов для систем автоматического управления. СПб.: БХВ-Петербург, 2011. 411 с.: ил.

Муравьева Е.А. Дискретно-логический регулятор с any-time алгоритмом минимизации времени отклика // Электротехнологии, электропривод и электрооборудование предприятий. Уфа: Гилем, 2007. С. 63–65.

Муравьева Е.А., Антипин А.Ф. Многомерный дискретно-логический регулятор расхода воздуха парового котла с минимизацией времени отклика // Вестник УГАТУ. Серия «Управление, вычислительная техника и информатика». 2009. Т.13, №2(35). С.83–87.

Круглов В.В., Дли М.И. Интеллектуальные информационные системы: компьютерная поддержка систем нечеткой логики и нечеткого вывода. М.: Физматлит, 2002. 256 с.

Антипин А.Ф. Интеллектуальные системы управления технологическими процессами на основе многомерных четких логических регуляторов: дис…канд. техн. наук. Уфа, 2010. 160 c.

Соловьев К.А., Муравьева Е.А., Султанов Р.Г. Адаптация нечеткого регулятора // Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн. /УГНТУ. 2014. № 3. С. 123-128.URL:http://ngdelo.ru/files/old_ngdelo/2014/3/ngdelo-3-2014-p123-128.pdf

Муравьева Е.А. Методология автоматизированного управления многосвязными технологическими процессами, реализованная на многомерных чётких логических регуляторах//Современные проблемы науки и образования в техническом вузе: материалы Всерос. науч. практ. конф. Уфа, 2013. С. 102-107.

Муравьева Е. А. Каяшев А. И. Проектирование систем управления дискретным производством в среде TraceMode 6: учебное пособие (С грифом УМО АМ). Уфа: УГАТУ, 2011. 149 с.

Четкий логический регулятор для управления технологическими процессами/А. И. Каяшев, Е. А. Муравьева, Р. Ф. Габитов: пат. №2445669 от 20.03.2012.

Kayashev A., Muravyova E., Sharipov M., Emekeev A., Sagdatullin A. Verbally defined processes controlled by fuzzy controllers with input/output parameters represented by set of precise terms. В сборнике: Proceedings of 2014 International Conference on Mechanical Engineering, Automation and Control Systems, MEACS 2014 2014. С. 698.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2017-3-99-115

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.