基于标准论域的模糊控制器设计

设计模糊控制器时常常遇到的困难之一就是为各语言值确定合适的隶属函数.为此本文作者提出了基于标准论域的模糊控制器设计方法.作者首先提出"标准论域"的概念,在标准论域上隶属函数的形式简单、易于处理.然后,通过基础论域到标准论域上的连续单增变换,作者从整体上考虑了一个语言变量所有语言值的隶属函数,而不是像现有的方法一样孤立地确定各个语言值的隶属函数,从而大大减少了工作量.最后,作者详细说明了基于标准论域的模糊控制器的结构,推导了它的输入输出对应关系.现有的模糊控制方法的输入输出关系与基础论域采用的尺度有关,新方法则没有这一缺陷,而且利用这种模糊控制器结构可以方便的实现变论域模糊控制.     

变论域模糊控制器的研究

引入变论域的方法,使模糊控制应用于精度要求比较高的场合.并设计了一种规则简单,响应迅速,小超调的模糊控制器,具有较高的实用性.     

基于论域自调整模糊规则切换的双模控制器

 针对系统的初始响应,设计了一个兼顾快速性和稳定性的论域自调整的模糊控制器,并用线性PID控制器来实现稳态时的高精度控制,2个控制器之间采用模糊规则进行切换.并给出了它的动态性能、抗干扰能力及鲁棒性的实验结果.     

可变论域的模糊控制系统

提出了应用当前误差及误差变化率设计一个模糊变量的方法。通过仿真研究与传统PID控制和常规模糊控制进行了比较，结果表明该方法具有控制快速、准确的效果，从而提高了模糊控制的品质。     

变论域自适应模糊控制器的设计

相对于基本模糊控制器而言,变论域模糊控制器设计的关键在于如何确定论域伸缩的合理机制,即确定适当的论域伸缩因子,以使系统性能得到最大程度的提升。目前,关于变论域模糊控制的伸缩因子还没有统一的形式。本文将着重论述两种变论域模糊控制器中论域伸缩因子的设计方法。     

变论域模糊控制器的万能逼近性及其逼近条件

通过一组非线性伸缩因子实时地调节论域,变论域模糊控制器显著减少初始规则的数量,在期望控制点有效地提高控制精度。首先,证明这类模糊控制器的逼近误差具有收敛性,从而证明它在整个时域上是一种万能逼近器,即它能以任意精度逼近紧集上的任意非线性实函数;并指出它是一种二阶精度的逼近器;在预定精度条件下,给出它作为逼近器的充分条件。最后,通过1个数值实例验证变论域模糊控制器逼近非线性函数的实际效果。研究结果表明:逼近精度完全满足给定的要求,相对常规模糊控制器,变论域模糊控制器的逼近精度提高87.4%。     

区间Ⅱ型变论域自适应模糊逻辑控制器

在变论域自适应模糊控制方法的基础上,结合Ⅱ型模糊集较强的鲁棒性和处理不确定性问题的能力,设计了一种区间Ⅱ型变论域自适应模糊逻辑控制器.为了使控制器保持在最优状态,采用粒子群优化算法来优化隶属度函数;然后由Lyapunov方法证明了区间Ⅱ型变论域自适应模糊逻辑控制器的稳定性.对Duffing系统和1维6卷混沌系统的仿真表明,区间Ⅱ型变论域自适应模糊逻辑控制器可以很好地跟踪参考信号,较之变论域模糊逻辑控制器,其可以有效地防止抖震且控制量较小.     

论域自调整模糊控制器的设计

给出了一种新的模糊控制器。其论域在系统响应过程中根据需要进行实时调节,形成了论域的自调整。用此算法对二阶系统进行仿真实验,证明了自调整论城的模糊控制器与固定论域的控制器相比,能显著提高系统性能。     

变论域模糊控制器及其伸缩因子的仿真研究

在动态性能指标和稳态性能指标方面,变论域模糊控制器相时于一般模糊控制器均获得了较大的提高.但是,这些性能的提高与其伸缩因子的选取有很大的关系.作者对一般模糊控制器与变论域模糊控制器的控制性能作了仿真对比,讨论了伸缩因子中的参数对变论域模糊控制器的动态性能的影响,并总结了参数在不同的数值区间取值时影响性能指标的规律.     

一种变论域分层模糊控制器

针对分层模糊控制器规则难以设计,精度难于提高的问题,提出一种变论域分层模糊控制器.由宏观的派生性,使用继承变论域分层模糊控制规则.文中讨论了论域伸缩因子的构造,给出了变论域分层模糊控制的算法步骤.该算法提高了控制品质,避免了增加参数或改变拓扑结构的缺陷.为了证明此种控制器具有良好的逼近性能,还探讨了控制器的灵敏度.最后用双容水槽系统实验验证算法的正确性.     

基于遗传算法的模糊逻辑控制器优化设计

设计了一种新的用于模糊逻辑控制器优化的遗传算法，实现了模糊逻辑控制器参数和结构的同步快速优化。该算法对经典的简单遗传算法进行了改良，设计了一种带区间限制的十进制编码方案，实现了模糊控制器隶属度函数和控制规则的联合编码；并设计了受限分步一致交叉和变异算子，改进了经典赌轮选择法,避免了病态个体产生，加快了收敛速度。通过对典型的一阶和二阶工业对象控制器优化的仿真研究表明，相对于一般的遗传算法，该算法在群体规模较小（20或40）的情况下，能够在20代左右快速收敛到理想结果，并且在进化过程中很少产生病态个体，因此能够在小群体规模下，实现模糊控制器参数和结构的快速同步优化。     

一种基于解析表达式的具有可变论域的模糊控制算法

介绍了一种基于解析表达式的具有可变论域的模糊控制算法。它在基于解析表达式的模糊数模型的基础上,加入了一个可变论域思想。可以灵活地实现论域的扩展和压缩。最后通过仿真,证明该算法具有良好的控制性能。     

变论域分形控制研究

分形(Fractal)可以是形态、功能和信息方面的自相似性。提出了用于变论域控制的量化因子和比例因子的分形因数F，从而把分形规律应用到查表式模糊控制中去。仿真结果表明提高了控制精度。     

一种使用遗传算法生成模糊控制器的方法

提出一种使用遗传算法生成模糊控制器的方法．设计人员只需设置性能指数或适值函数,而模糊规则的数目、隶属函数的参数以及模糊控制器的规则都可通过遗传算法自动生成．描述了一种具有局部优化机制的遗传算法,给出的应用实例表明该算法具有良好的适用性     

基于模糊逻辑控制交流伺服系统的研究

论述了交流伺服系统的原理,组成,数学模型。在此模型基础上对交流伺服系统引入智能控制,对模糊逻辑控制器（FLCR）进行了深入的研究。采用FLCR能使系统具有克服被控对象和环境的不确定性的能力,解决了难于建模的问题,提高了交流伺服系统的跟随性和抗干扰性。     

联合收割机的模糊控制探讨

对于联合收割机这种非线性的复杂控制系统，文中提出了利用模糊控制技术的方法由于联合收割机的控制系统属于多维控制系统，如设计同时镇定的控制器，当参数变化时实际中很难实现，文中提出为系统的每一部分离线设计一控制器，在任意时刻实际控制作用是各独立控制器输出的加权值     

遗传算法对模糊控制的优化及其应用

为了使模糊控制器具有自学习能力,本文将遗传算法与模糊控制相结合,提出了使用遗传算法对模糊子集进行划分的优化方法,并根据模糊控制的特点,给出了改进的编码方法和交叉算子,加快了算法的收敛速度．应用该方法对锅炉过热汽温进行了仿真研究,结果表明本文提出的基于遗传算法的模糊控制优化方法是很有效的．     

一种柔性结构的模糊控制器应用于并联机器人位置控制系统的研究

针对我校开发研制的六自由度并联机器人，提出了用一种新型柔性结构的模糊控制器（ＦｌｅｘｉｂｌｅＳｔｒｕｃｔｒｕｅｄＦｕｚｚｙＬｏｇｉｃＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ－ＦＳ－ＦＬＣ）进行位置控制。该方法将参数化的集合运算符用于传递的Ｍａｍｄａｎｉ型的模糊控制中，改善了控制器的调节能力，并将用于并联机器人的位置控制，研究结果表明，提高了控制系统的性能。     

模糊知识体系逻辑扩展能力评价模型研究

以真度测度区间的兼容性和推理结果的逻辑语义一致性为评价指标，在模糊逻辑知识体系和二值逻辑知识体系间严格定义了一种模糊知识体系逻辑扩展能力评价模型，并给出对典型加权模糊逻辑的详细评测过程，这个模糊知识体系的逻辑扩展能力评价模型，可对各领域模糊知识体系对二值逻辑知识体系扩展的合理性程度进行评测。