И основные отличия нечетких регуляторов

Нечеткими называют регуляторы, ориентированные на обработку знаний (нечетких правил) с целью поиска решения задачи управления. Нечеткий регулятор включает: фаззификатор, блок правил (базу знаний) и дефаззификатор (рис. 4.1).

Рис. 4.1

В фаззификаторе реальные (четкие) переменные преобразуются в лин­гвистические ("положительная", "отрицательная" и т. д.).

В блоке правил определяется нечеткое управляющее воздействия по за­ранее сформулированным правилам (3.20), (3.26), (3.28), (3.30), (3.33) по­-

средством композиционных правила вывода (3.22) - (3.25), (3.27), (3.31).

В дефаззификаторе вычисляется детерминированное (четкое) управляю­щее воздействие по формулам (3.29), (3.32), (3.36), (3.37).

Особенности нечеткого управления следующие.

Способы составления правил нечеткого управления [1]:

· на основе опыта и знаний эксперта (аналогично созданию экспертной системы);

· созданием модели действия оператора;

· обучением (моделирование и, по возможности, эксперимент на реаль­ном оборудовании).

Способы определения параметров регулятора включают:

· настройку на основе желаемого переходного процесса. Первоначально на­страивают регулятор приближенно, затем, меняя границы нечетких мно­жеств и параметры блока правил, добиваются совпадения заданного и же­лаемого переходных процессов [1];

· настройку на основе эталонных фазовых траекторий. Желаемое качество процесса управления задается в виде области допустимых фазовых траекто­рий. При нарушении границ области меняют параметры регулятора [1];

· настройку параметров нечетких регуляторов с помощью гене­тических алгоритмов;

· настройку с использованием адаптивной сети на основе нейронечеткого подхода [15] (см. прил. 5).

Рис. 3.4

Замечание. Если выходные множества - синглтоны, т. е. , то из (3.24), (3.25) результат нечеткого вывода в i -м нечетком правиле Здесь на­значается экспертом.