基于解析结构的模糊控制器的设计

一般常规模糊器设计中，隶属函数采用对称均匀分布曲线，此方法存在一定的不足，采用Sum-Product推理方法，等比间距不均匀分布隶属函数的模糊控制器，在控制性能上优于常规模糊控制器，可提高系统的快速性和鲁棒性，同时大大减少了隶属函数中需优化参数的个数，在解析结构理论研究的基础上对所设计的模糊控制器进行了定性和定量的分析，分析结果和仿真实验证明了该方法的优真性和有效性。     

基于解析结构的模糊PI圆盘配料控制器

针对圆盘配料过程时变、非线性的特性,设计一种基于解析结构的模糊PI控制器。将料流量偏差和偏差变化率作为输入,采用等差间距的隶属度函数和sum-product推理方法,根据模糊控制规则得到PI参数调整的解析表达式。利用该解析表达式,对圆盘配料控制系统进行仿真,仿真结果验证了该控制器的有效性和实用性。     

解析模糊控制理论: 模糊控制系统的结构和稳定性分析

采用经典控制理论中成熟的解析方法分析和设计模 糊控制系统是发展模糊控制理论的一条重要途径。系统地综述和讨论了其中两个主要方向, 即模糊控制器的解析结构和模糊控制系统的稳定性分析的最新研究成果,并对今后的研究工作进行了展望。     

典型模糊控制器的模糊规则函数与极限结构分析

讨论一般模糊控制器的解析形式。在以数值示例分析原有模糊规则解析描述的基础上，提出模糊规则函数(FRF)的概念，并证明了模糊规则函数的连续性和无穷性是控制器的极限结构定理的充要条件，统一了模糊控制器的极限结构及其函数逼近能力。这使得设计模糊控制器时，不必担心由于提高逼近精度而影响到已有的控制规则。     

基于结构分析的模糊控制器设计及应用

设计了一种具有等差间距因子隶属函数的模糊控制器,通过与常规模糊控制器进行比较,从理论上证明了它的有效性。利用该控制器的解析表达式进行编程,实现锅炉水温在线控制。实验结果表明,该模糊控制器具有良好的自适应性和鲁棒性,并且由于含有较少的待优化参数,并利用解析表达式进行在线控制,因此优化算法收敛快、控制效果较好,具有一定实用性。     

π型隶属函数的典型模糊控制器的解析结构

研究了一种新型的典型模糊控制器,它的输入隶属函数采用π型样条函数,具有二阶逼近特性,而一般典型模糊控制器采用的三角形隶属函数只具有一阶逼近特性,因此研究这种新型的模糊控制器具有重要的意义.文章首先给出了该类典型模糊控制器的定义,推导了它的解析表达式,证明了该类典型模糊控制器可以等效为一个全局的二维继电器和一个局部的非线性PD控制器之和.在此基础上,给出了其极限特性和非线性特性.     

基于模糊状态模型的连续系统控制器设计和稳定性分析

首先给出连续系统模糊状态模型的表示方法,在此基础上给出了一种模糊状态反馈控制器的设计方法,对其稳定性进行了分析,得出了一个确保系统全局稳定的充分条件.同时也提出一种模糊观测器的设计方法,并对其收敛性进行分析,得出了确保收敛的一个充分条件.     

一类乘积型区间二型模糊控制器的解析结构

区间二型模糊控制器的降型算法需要使用迭代计算,是导致其解析结构推导困难的主要原因.针对乘积型区间二型模糊控制器,本文提出了一种新的解析结构推导方法.区间二型模糊控制器的配置为:三角形输入模糊集,一型输出模糊单值,集合中心法降型器,平均法解模糊器和基于乘积型"与"操作的规则前件.通过对比传统PID控制器的解析结构,证明了区间二型模糊控制器等效于两个PI(或PD)控制器之和.利用KM算法的迭代终止条件,提出了6步骤IC划分法,保证了激活子空间的正确划分.叠加各个子空间,即可得出全局IC划分图.为了避免重复求解符号数学方程,提出了IC边界线的直接定义法,改进了6步骤IC划分法的便利性.本文方法避开了降型算法的迭代计算,可以保证推导出区间二型模糊控制器的闭环解析表达式.     

模糊控制器的绝对稳定性圆判据

本文给出了连续模糊控制系统（ＣＦＣＳ）和采样模糊控制系统（ＳＤＦＣＳ）中的广义稳定性圆判据，推导出两种系统中在稳定性意义下的模糊控制器参数选择范围，在此基础上讨论了ＳＤＦＣＳ中采样周期、对象参数变化时对稳定性的影响，仿真结果证实了判据的有效性和实用性。     

一种通用模糊控制器的研究与设计

设计了一种通用模糊控制器，可适用于不同控制对象。采用软件的方法在线调整量化因子及比例因子，并在控制过程中对规则自动调整和完善，从而使控制规则趋于最优。仿真结果表明，这种通用模糊控制器的控制性能优于普通的模糊控制器，达到较高的控制精度。     

基于李雅普诺夫稳定性的自适应模糊控制器设计

在动态系统模糊关系模型在线辨识的基础上,提出了一种用李雅普诺夫稳定性来进行自适应模糊控制器设计的新方法。仿真研究和实验装置应用均表明：该方法对于非线性、时滞过程的控制是有效的,具有实用价值。     

特定Mamdani模糊系统的通用逼近性

特定Ｍａｍｄａｎｉ模糊系统是指采用模糊单点作为规则后件的多输入单输出Ｍａｍｄａｎｉ模糊系统。在每个输入变量的模糊子集满足一致笥以及录属函数连续且分段可微的条件下,证明了特定Ｍａｍ－ｄａｎｉ模糊系统是通用逼近器,在此基础上,进上步给出了特定Ｍａｍｄａｎｉ模糊系统一致逼近紧致集上任意连续实函数的充分条件。     

通用型模糊控制器的数字仿真

提出一种通用型模糊控制器的混合模糊控制策略。通过数字仿真表明，此控制策略通用性强，适应面宽，参数整定方便，既有良好的动态特性，又有很好的稳态特性。     

广义Mamdani模糊系统依K-积分模的泛逼近及其实现过程

首先,通过引入拟减法算子给出K-积分模定义,并针对广义Mamdani模糊系统实施等距剖分其输入空间. 其次,应用分片线性函数（Piecewise linear function,PLF）的性质构造性地证明了广义Mamdani模糊系统在K-积分模意义下具有泛逼近性,从而将该模糊系统对连续函数空间的逼近能力扩展到一类可积函数类空间上. 最后,通过模拟实例给出该广义Mamdani模糊系统对给定可积函数的泛逼近及实现过程.     

典型T-S模糊系统是通用逼近器

研究的多输入单输出T－S模糊系统采用输入变量的线性函数作为规则后件,称为典型T－S模糊系统,在每个输入变量的模糊子集满足一致性以及隶属函数连续且分段可微的条件下,证明了典型T－S模糊系统是通和逼近器,以此为基础,提出当典型T－S模糊系统采用BP算法进行在线学习时,可以仅调节规则后件的参数,而同时仍然能够确保通用逼所性。     

采用非线性规则和不均匀分布的输入输出隶属函数时典型模糊控制器的结构分析

针对两输入 (e,Δe)一输出 (Δu)的典型模糊控制器, 其输入变量采用三角形、全交迭、对称、不均匀分布的隶属函数, 输出变量采用对称、不均匀分布的单点隶属函数, 当采用非线性控制规则和Sum Product推理方法时, 推导了输出的解析表达式, 分析了其结构特性和极限特性, 证明了此类模糊控制器具有通用逼近性, 并讨论了典型模糊控制系统的局部稳定性.