基于Type-2模糊系统的青霉素发酵过程控制

利用Type-2模糊集合的"宽带"特性结合青霉素发酵过程中积累的专家经验,以及这些专家经验可以很方便进行模糊表示的特点,建立Type-2模糊系统模型.在此基础上,根据pH值的变化控制喂养率的大小,得出被控对象的模糊系统控制规则曲面、喂养率变化的控制曲线图以及输出数据的误差情况,将这些结果与Type-1模糊系统进行比较.仿真结果表明在被控系统信息较少时,Type-2模糊系统较Type-1模糊系统更有优势.     

基于Type-2 T-S的模糊脉冲控制

利用Type-2模糊系统在描述复杂非线性系统诸多不确定性问题时的有效性,在Type-1模糊脉冲控制的基础上,提出了区间Type-2 T-S模糊脉冲控制方法.该方法利用Type-2模糊隶属函数的“宽带”效应,解决了Type-1模糊脉冲控制中数据噪声和外界扰动问题;利用Lyapunov理论和Lipschitz条件,通过运用比较方法和线性矩阵不等式等综合方法,设计Type-2 T-S模糊脉冲控制器,给出系统的渐进稳定性分析;最后,在倒立摆系统的仿真中,较方便地确定了隶属函数并选取了较少的模糊规则,表明系统的有效性和优异性.     

Type-2模糊逻辑系统研究

对Type-2模糊系统进行了研究,系统地分析了Type-2模糊系统的基本理论和基本框架,给出了该系统在具体处理实际问题时应采用的相应方法,阐述了Type-2模糊系统应用发展方向并提出今后需要解决的问题。     

基于生态系统冗余结构的Type-2模糊控制器设计

本文提出了一类新的基于生态位模型的Type-2模糊控制系统,将含参数的生态位贴近度函数作为模糊规则的后件,从而构成了Type-2 Takagi-Sugeno(T-S)模糊控制模型。主要采用Lyapunov方法设计控制器,利用梯度下降法优化参数,得到参数的自适应律。建立的模糊T-S模型具有生物个体的自适应性,可以确保整个系统的稳定性,通过prey-predator生态模型验证了该类控制器的有效性。     

一种基于主元递归分析法的多模糊逻辑系统的组合形式

根据多个模型相加可以提高整体预测精度和鲁棒性的思想，提出了一种具有递阶特点的模糊逻辑模型。该模型采用基于山峰函数的减法聚类算法，将样本数据集分成多组来进行局部模糊模型的建立和训练，大大提高了组合模糊逻辑模型的训练效率。各局部模糊系统的预测输出通过主元递归分析法（PCR）连接，解决了模型之间的严重相关性问题，增强了模型的预测能力，提高了模型的鲁棒性。仿真结果表明，组合多个模糊逻辑模型能够达到比局部模型更好的建模效果，并能有效的改善模型的预测能力和泛化能力。     

梯度下降优化模糊系统的接触电阻预测方法

根据接触电阻的特点,将结合模糊逻辑的预测方法引入电气领域,提出基于模糊系统的接触电阻预测新方法.根据接触电阻与各影响因素之间的关系及研究目的进行试验,得到足量试验数据,将所有试验数据分成两部分,训练数据和测试数据.通过训练数据运用梯度下降算法训练模糊系统,调整模糊系统参数,建立相应的接触电阻模型,利用训练数据建立接触电阻的回归分析模型.通过测试数据对两种模型进行测试,基于模糊系统的接触电阻模型的测试结果优于回归分析.预测与比较结果表明:若能得到足量训练数据,用梯度下降算法训练模糊系统建立的接触电阻模型精确可靠.     

基于模糊系统的金具温升预测方法

为了提高直流特高压阀厅连接金具的温升预测准确性,将基本粒子群算法与递推最小二乘算法结合,形成改进粒子群算法。利用试验得到训练数据与测试数据,通过训练数据调整模糊系统。训练算法分别为基本粒子群算法、递推最小二乘算法和改进粒子群算法,其中改进粒子群算法的收敛效果优于其他2种算法。通过训练数据与回归分析对阀厅连接金具的温升进行建模,用测试数据对各方法所得模型进行检验,发现由改进粒子群算法训练模糊系统所得模型的测试效果最好。测试结果表明,若能得到足量训练数据,用改进粒子群算法训练模糊系统的方法预测阀厅连接金具的温升是可行的。     

动态模糊神经网络研究

针对静态网络无法处理暂态问题，对具有递归环节的动态模糊神经网络进行了研究。通过在网络第二层中加入内部反馈连接，使其具有动态映射能力，从而对动态系统有更好的响应。网络使用遗传算法与反向传播BP(BackPropagation)算法相结合来训练，避免陷入局部最优解。采用时序预测和动态非线性系统进行了仿真研究，结果表明，动态模糊神经网络较之普通模糊神经网络在收敛速度、预测精度和网络规模等方面都有较大的改善，并具有更好的动态系统处理能力。     

用模糊人工神经网络方法预测多层砖房震害

结构的震害预测是编制抗震防灾规划的重要基础内容。应用模糊人工神经网络方法来对结构震害进行分析预测。应针对不同类型的构造物筛选出影响其震害的主要因素 ,采用地区性的历史震害资料对所建成的人工神经网络进行训练的方法。以量大面广的多层砖房为例 ,以云南省近几年来的几次大地震的灾害资料为样本 ,运用灰色数学方法筛选出影响震害的主要因素 ,然后进行了模糊人工神经网络的构筑与训练。结果表明 ,这种方法的训练效果是令人满意的     

滑模控制中建模不确定性的自学习模糊预测

针对一类特定的非线性建模不确定系统,根据控制系统运行的历史信息,用模糊逻辑系统预测估计了当前时刻的建模不确定性,模糊规则后件参数在线自调整以使模糊系统输出能有效地跟踪实际不确定性,模糊系统优良的逼近能力使不含切换项的滑模控制保留了鲁棒性。     

正规模糊闭环控制系统的稳定性分析

结合实际应用中模糊控制的特点,提出了正规模糊闭环控制系统的概念,在特征合成算法的基础上得出了正规模糊闭环控制系统的一个简便的稳定性判据。     

基于模糊状态的可修表决系统可靠性分析

首先ａｒｋｏｖ链对可修表决系统的各个状态进行分析,得出了系统各状态的概率,然后对可修表决系统的故障进行分析,通过定义系统各养育地模糊成功隶属函数,利用基于模糊状态的可靠性理论对可修表决系统进行可靠性分析,并比较其结果与传统可靠性理论的不同之处,可以看出模糊可靠度不仅反映故障类别对系统的影响程度,而且直接反映故障状态概率的变化,模糊可靠度全面刻划了系统的可靠性行为,最后给出了表决系统的计算示例。     

模糊控制的现状与发展

介绍了模糊控制系统的基本理论、模糊模型的辨识、模糊推理方法、模糊控制的自学习方法以及专家模糊控制器等方面的研究历史、研究现状及今后的发展方向．     

离散系统控制器设计和稳定性分析

首先给出离散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,同时也给出一种模糊观测器的设计方法,并对其收敛性进行了分析,得出了确保收敛的一个充分条件;最后,利用Lyapunov稳定性理论,分析了基于模糊观测器的反馈控制系统的“分离”特性。     

以正规多项式为基函数的标准模糊系统逼近误差公式证明

为提高模糊系统的逼近精度及扩大基函数的选择范围,定义了论域的正规二次多项式模糊划分.在标准模糊系统的基础上,提出以正规二次多项式为基函数的一类模糊系统;通过采用数值分析中的余项与辅助函数方法,对该类模糊系统进行了逼近误差精度的理论分析,给出了从SISO到MISO的一阶和准二阶误差逼近精度公式;指出该系统逼近精度公式使用的约束条件及应注意的问题.     

系统的模糊可靠性分析

应用模糊可靠的基本理论，讨论了模糊功能子集为自“极大功能”到“极小功能”中任一模糊子集时，系统的模糊可靠度，模糊故障率和模糊平均寿命之间的；建立了模糊功能子集为自“极大功能”到“极小功能”中任一模糊子集上联、并联、串并联系模糊可靠性的数学模型。     

一类二叉树型分层模糊系统的等效性条件

为了进一步证明分层模糊系统在很好地解决了多变量模糊系统的规则数随输入变量个数指数增长的问题的同时,是否能够解决系统的参数个数随输入变量指数式的增长,推导一类二叉树型分层模糊系统和一类典型多输入单输出(MISO)模糊系统的输入输出表达式,证明了两者的等效性条件。得出结论:此类二叉树型分层模糊系统要达到典型MISO模糊系统同样的逼近精度,其参数个数至少要与典型模糊系统一样多。这一特例对分层模糊系统是否能从根本上解决MISO模糊系统的"维数灾"问题提出了质疑。     

一类二叉树型分层模糊系统的等效性条件

为了进一步证明分层模糊系统在很好地解决了多变量模糊系统的规则数随输入变量个数指数增长的问题的同时,是否能够解决系统的参数个数随输入变量指数式的增长,推导一类二叉树型分层模糊系统和一类典型多输入单输出(MISO)模糊系统的输入输出表达式,证明了两者的等效性条件。得出结论:此类二叉树型分层模糊系统要达到典型MISO模糊系统同样的逼近精度,其参数个数至少要与典型模糊系统一样多。这一特例对分层模糊系统是否能从根本上解决MISO模糊系统的"维数灾"问题提出了置疑。     

基于结构元的时间序列分析与应用

在许多实际问题中,观测得到的数据序列既具有随机性,也含有模糊性,称其为模糊时间序列,由于模糊数计算的困难以及缺点导致模糊时间序列分析无法避免的缺陷,考虑利用一种新的模糊时间序列分析的方法,即将模糊中值和模糊跨度分别速模;并给出了实例。     

一类带有不确定项的多输入模糊双线性系统的鲁棒控制

对一类带有不确定项的多输入模糊双线性系统(M-I FBS)进行了稳定性分析及控制器设计.使用分布补偿算法(PDC)设计了模糊控制器,得到了带有不确定项的M-I FBS渐近稳定的充分条件.最后,仿真结果验证了推导的该条件的有效性.