文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
T-S模糊控制器设计与优化方法研究
姓名:闫小喜
申请学位级别:硕士
专业:检测技术与自动化装置
指导教师:陈若珠
20070508
摘要本文提出了一种基于经验数据的畇型模糊控制器设计与优化方法,并在倒立摆上进行了验证。与一般的基于畇模糊模型的畇模糊控制器设计方法不同,本算法直接从专家的经验数据集合中构建和优化:刂破鳌U鏊惴ǚ治三个阶段。第一阶段算法分为三个步骤:首先,等值划分输入变量范围来定义模糊控制器输入变量的高斯型隶属度函数;其次,在隶属度函数不变的前提下,利用递推最小二乘法确定模糊控制规则的后件系数;最后,利用负梯度法同时优化控制规则的前件高斯隶属函数的中心值和宽度以及后件系数。第二阶段算法:首先,对经验数据集合施加减聚类法以获得聚类中心纯刂乒嬖;其次,依据聚类中心来定义输入变量的高斯型隶属度函数;最后,递推最小二乘法确定控制规则后件参数。具有更多优点的第三阶段算法由第一阶段和第二阶段整合而成:首先,减聚类法确定聚类中心;其次,由聚类中心定义隶属度函数;再次,递推最小二乘法确定后件参数;最后,负梯度方法同时优化前后件参数。以倒立摆为被控对象进行仿真,:经验数据;湍:刂破鳎倒立摆;高斯型隶属度函数;递推最小二乘法;负梯度法;减聚类法硕士学位论文
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日期:减年日导师签名:蔼另影璃.\,喜⒈C芸冢凇!D杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椤作者签名::夏月日期:沙口甓抡糆本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒉槐C芩摹朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉”
第滦髀:呒芯肯肿.:呒钠鹪从胩氐个新的分支——模糊数学的诞生。:器,这一开拓性的工作在控制科学中开辟了一个新的领域——模糊控制,标志着模糊逻辑作为智能控制方法的重要组成部分,在控制界具有举足轻重的理论研究和实际应用意义。年淌谠谒目4葱月畚摹禙》中第一次提出了“模糊”的概念【¨,开创了模糊数学及其应用的新纪元,标志着数学的一理论应用于锅炉和蒸汽机的控制穑媚:刂朴镅越⒘耸澜缟系谝桓瞿:刂模糊控制论的诞生。此后,产生了很多模糊控制的成功应用的实例。年,位于丹麦哥本哈根的史密斯水泥公司首次用模糊系统实现了对水泥窑炉的控制,使模糊程度大、熟练操作人员的专家知识起重要作用的水泥生产过程自动化在采用模糊控制后获得了满意的控制性能,这是采用经典控制和现代控制理论所难以达到的,这一事件为模糊理论的实际应用开辟了崭新的前景。。年代中期,美国和日本开始了模糊逻辑芯片的研究,用硬件电路实现了模糊知识表达、模糊逻辑推理等功能。与此同时,模糊控制在学术界也受到了充分重视。年。国际模糊系统年会匠闪ⅲ⒂暝谖靼嘌勒倏A说谝淮喂驶嵋椋谌毡荆由通产省组织的国际模糊工程研究所也在年诞生,开创了官、学、商相结合搞技术研究开发的范倒。电气与电子工程师协会从年起,每年召开一次国际模糊学术讨论会,并在年开始编辑出版名为的期刊。目前,有关模糊理论和应用的杂志、特刊有数十种之多。模糊逻辑发展到目前,主要有秃蚑甋土街帧模糊逻辑在一定程度上模仿了人的决策过程,【,其控制精度较低【,模糊逻辑还具有以下特点::呒侨嵝缘摹6杂诟ǖ南低常苋菀状硪约爸苯釉黾有碌墓δ埽而不需要从头做起.:呒⒃谧匀挥镅缘幕∩希允莸木沸砸G蟛桓撸:呒建立在人类交流的基础之上,,
模糊控制理论发展大致经过了以下几个阶剐:第一阶段——基本模糊控制器,由于在实际的很多情况下,很难得到被控对第二阶段——自适应模糊控制器,在复杂系统的控制过程中,人们很难精确第三阶段——智能模糊控制器,与基本模糊控制器相比,虽然自