在线自调整模糊控制器的设计

一、问题的提出模糊控制器的性能在很大程度上取决于所建立的模糊控制规则及其可调整性.因此,模糊控制规则的自调整是提高和改善模糊控制器性能的关键.由于模糊控制器的控制规则以解析形式描述,这就为设计具有在线自调整控制功能的模糊控制器提供了强有力的手段.基于模糊数概念建立了修正因子的模糊数模型,并对其插值.在对量化、比例、积分因子寻优后.能使所设计的模糊控制系统具有在线自调整控制规则的功能并具有良好的动态性能.本文还对模糊数模型有无插值运算两种方案进行了比较,并提供了仿真算例.     

基于改进遗传算法的模糊控制器设计

针对模糊控制器的隶属度函数和模糊控制规则的选取及优化缺乏自学习能力与知识采集的手段,以及遗传算法具有自适应、启发式、概率性、迭代式全局收敛的特点,该文章将遗传算法与模糊控制相结合,给出了一种基于改进遗传算法的模糊控制器设计策略.改进算法引入了分裂算子来避免遗传算法在寻优过程中陷入局部最优解,同时对编码方式、选择算子、交叉算子以及变异算子做了相应的调整与改进.并将此改进算法用于优化模糊控制器的隶属度函数与模糊控制规则.仿真结果表明用该改进算法优化后的模糊控制器较用普通遗传算法优化后的模糊控制器具有更好的控制性能.     

复合二维模糊控制器及其模糊推理方法的研究

实现三维模糊控制效果, 而控制规则数与二维模糊控制器相当. 模糊控制规则解析生成. 模糊推理方法基于相平面, 计算量小, 直接用输入连续量进行推理. 该控制器结构及算法简单, 易于在线实现, 具有通用性. 将其用于交流调速系统, 实验结果表明控制性能较PI算法更佳.     

基于模糊神经网络的无人动力伞控制

针对无人动力伞在执行任务时常常在低空、城市上空等复杂气流环境飞行,无人动力伞的响应特性受到飞行速度、航向角和各种风的综合影响,具有的非线性和不确定性.导致事先设计的控制规则不再适合,对此基于PID的控制算法难以达到满意的控制效果.本文提出了一种模糊神经网络控制无人动力伞航向控制策略,利用RBF神经网络所特有的局部逼近能力,对模糊控制规则进行在线推理并获得连续输出,采用GA算法对神经网络参数进行调整来实现对模糊控制器规则库的优化和模糊规则的自动生成.使控制器能够进一步适应无人动力伞实时控制中的时变性和不确定性,保持良好的控制性能；仿真表明算法是可行的.     

进化规划模糊算法在PID控制中的应用

针对非线性控制系统,利用进化规划模糊算法,对PID控制器规则基的参数进行离线优化,优化后的模糊控制规则可对系统实现实时控制。该控制算法无需任何先验知识和量化因子,具有很强的数据挖掘能力,且模糊规则基的寻优速度较快。通过对非线性系统进行仿真,验证了该算法的有效性,与传统固定参数PID控制方法及遗传算法整定参数PID控制方法相比,明显地提高了系统的稳定性和动态性能。     

基于单神经元的模糊控制器在电加工中的应用

针对电火花加工过程中间隙放电的状态无法用数学工具精确描述的特点,通过设置间隙放电的门槛电压值,建立了常规的模糊控制器;并在此基础上提出了基于单神经元的模糊控制规则在线自调整的新型模糊控制算法;根据对象的变化,使用单神经元在线调整常规模糊控制查询表,即在线间接调整了模糊控制的控制规则。利用WINDOWS系统的多线程技术,采用VisualC++开发环境实现了具体算法,建立了基于微型机的新型电火花加工模糊控制器。     

带自调整因子模糊PID AGV转速控制与实现

针对AGV转速控制要求响应快、精度高的特点,提出带自调整因子的模糊PID转速控制算法,该控制器能根据系统误差大小分配不同的调整因子,从而做到模糊控制规则的自我调整,克服了常规模糊PID控制器一旦设计完成控制规则无法变动的问题.基于MT6071iE软件界面,搭载AB PLC转速控制器程序设计及相应的操作界面,实现了所提算法的AGV控制测试.结果表明,带自调整因子模糊PID控制算法过渡过程时间短,有很好的工程应用前景.     

神经模糊控制在船舶自动舵中的应用

针对常规模糊自动舵由于受船舶控制过程的非线性、时变性以及风浪干扰等因素影响,模糊控制规则和隶属函数需要校正,利用神经网络的自学习能力,用神经网络去实现模糊控制,设计自动舵神经模糊控制器,采用BP算法和最小二乘算法的混合学习算法实现对模糊规则和隶属函数的参数训练,提高控制器的自适应能力.仿真实验表明所设计的控制器有效可行.适应船舶在风浪干扰环境下的控制性能要求.     

基于蚁群算法的模糊控制规则的过滤简化

针对设计高维模糊控制器过程中会遇到的“规则爆炸”问题，利用蚁群算法进行控制规则的过滤简化。为了用尽量少的规则得到尽可能好的控制效果，利用蚁群算法在饵决组合优化问题中的强大优势，在已有的完备规则中优选出若干条规则嵌人模糊控制器。采用带有时间窗口的蚁群算法去克服遗传算法优选模糊控制规则时可能产生的规则不连续的问题。该文还从遗传算法和蚁群算法工作机制的角度分析了对这两种算法加入约束条件的可操作性。以单级倒立摆控制系统为对象进行仿真研究，最后的仿真结果表明该文方法可以使模糊控制规则具有更好的简化效果和鲁棒性，并能具有好的控制效果。     

基于自校正模糊控制器的磨削加工控制系统

本文提供了一种规则自校正模糊控制器,并将其用于磨削加工系统的控制中,设计了一种在线的模糊推量算法,使得模糊控制规则可以得到实时在线的调整。