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.     

随机隶属函数的某些优化准则及基于随机集的组合律

作者定义了随机隶属函数的概念,使得论域上元素的隶属度不再是一个确定的数,而是一个随机变量, 同时定义了相应的α-β截集.相对于传统的非随机隶属函数,随机隶属函数具有的概率性质携带了更多的信息.然后,作者讨论了随机隶属函数的一些特性,如元素在某个概率水平下的最大隶属度,以及大于某个隶属度水平的最大概率等,并给出一些例子来说明它们在应用中的意义.最后通过建立随机集和随机隶属函数之间的对应关系,并利用随机集的特点,作者得到了随机隶属函数的组合律.     

随机隶属函数的某些优化准则及基于随机集的组合律

作者定义了随机隶属函数的概念,使得论域上元素的隶属度不再是一个确定的数,而是一个随机变量, 同时定义了相应的α-β截集.相对于传统的非随机隶属函数,随机隶属函数具有的概率性质携带了更多的信息.然后,作者讨论了随机隶属函数的一些特性,如元素在某个概率水平下的最大隶属度,以及大于某个隶属度水平的最大概率等,并给出一些例子来说明它们在应用中的意义.最后通过建立随机集和随机隶属函数之间的对应关系,并利用随机集的特点,作者得到了随机隶属函数的组合律.     

机械设备模糊故障诊断中权重集隶属度函数的确定

目前机械设备模糊故障诊断中多以振动的位移幅值为论域建立权重集，其隶属度函数都采用“升半哥西分布”。而现行机械振动标准（ＩＳＯ２３７２，ＩＳＯ３９４５）是以振速方均根值为论域制定评价机械设备状态的门槛值。本文通过拟合优化给出了几种适用于标准中规定的各类设备的权重集隶属度函数，供从事机械设备故障诊断的科技人员参考使用。     

一类典型模糊逻辑控制器的输出结构

研究一类特殊的多输入单输出的模糊逻辑控制器 ,其组成规则中的输入输出语言变量的语言值均取正规的三角形隶属函数 ,且分别作成其相应论域的模糊划分 ,在其输入输出之间存在一种特殊的映射关系———线性规则映射 .经分析得到结论 :模糊逻辑控制器的输出可以表示成输入的凸组合函数 .这一结论建立了模糊逻辑控制器的精确数学模型 ,对于模糊逻辑控制器的分析和调整提供了直接依据 .     

机械设备模糊故障诊断中权重集隶属度函数的确定

目前机械设备模糊故障诊断中多以振动的位移幅值为论域建立权重集，其隶属度函数都采用“升半哥西分布”。而现行机械振动标准（ＩＳＯ２３７２，ＩＳＯ３９４５）是以振速方均根植为论域制定评价机械设备状态的门槛值。本文通过拟合优化给出了几种适用于标准中规定的各类设备的权重集隶属度函数，供从事机械设备故障诊断的科技人员参考使用。     

基于Fuzzy集的插值模糊推理

对于模糊概念 (用Fuzzy集表示 )的隶属函数为连续的情况 ,将规则前件中的模糊概念的论域与后件的模糊概念的论域作一一映射 ,然后给出基于Fuzzy集的隶属函数为连续情况下的插值模糊推理方法 ;对于Fuzzy集的隶属函数为离散的情况 ,在作上述相同的映射后 ,再将规则前件中的Fuzzy集与事实中的Fuzzy集的隶属函数分别进行线性插值 ,使它们都成为连续函数 ,然后给出基于Fuzzy集的隶属函数为离散情况下的插值模糊推理方法 .     

基于覆盖的粗糙隶属函数

粗糙隶属函数最初是基于等价类的,然后被推广到拓扑结构上.注意到无论是等价类还是拓扑都构成了论域上的一个覆盖.鉴于此,我们引入了基于覆盖的粗糙隶属函数的概念,并研究了其性质.     

粗糙集的模糊隶属度表示及其相互关系

利用论域U上任意粗糙集的近似精度ρR(X)定义了基于近似精度的粗糙隶属函数,实现了对任意粗糙集边界域中元素更为准确的刻划.用模糊集的隶属函数进一步揭示了粗糙集的本质.     

模糊数学在设备故障诊断中的应用

介绍了用于故障诊断的模糊关系矩阵的建立方法,包括故障征兆论域,故障原因论域以及它们之间隶属关系的确定,在此基础上给出了基于模糊关系矩阵的故障诊断的一般方法,最后,结合作者的实际工作,介绍了一个诊断实例,并就该方法的改进提出了建议。     

一个新的基于Vague集的近似推理方法

对于模糊概念(用Vague集表示)的隶属函数为连续的情况,将规则前件中模糊概念的论域与后件中模糊概念的论域作一一映射,给出基于Vague集的隶属函数为连续情况下的近似推理方法;对于Vague集的隶属函数为离散的情况,在作上述相同的映射后,再将规则前件中的Vague集和事实中的Vague集的真/假隶属函数分别进行线性插值,使它们都成为连续函数,然后给出基于Vague集的隶属函数为离散情况下的近似推理方法.     

基于梯形隶属函数的模糊控制器的逼近精度分析

讨论了一类基于梯形隶属函数、单值模糊器、乘积型推理和中心平均解模糊的模糊控制器结构。利用泰勒公式．给出了一个在预定逼近精度的条件下如何划分模糊论域的公式,并且用仿真例子验证了该公式的正确性。仿真结果表明．该文所提出的计算公式是一个充分条件。     

基于模糊多准则决策扩展方法的分模线选择和评估研究

针对在模具设计中选择和评估分模线的问题,提出一种模糊多准则决策(MCDM)的扩展方法。首先利用语言变量表示分模线备选方案的评级和准则重要性权值;然后,基于这些语言值求出最终模糊评估值的隶属函数;最后通过一种新型的最大最小集排序方法将规范化加权评级解模糊成清晰值;并对备选方案进行优劣排序。验证和对比实验表明了方法的有效性,与传统模糊多准则决策方法的比较表明,更具有适用性。     

形式赋值系统的研究

将一阶谓词演算系统进行语构和语义两方面的扩充，即引进比率量词和模糊量词，将真值区域｛０，１｝扩展到［０，１］，进而建立一个带有比率量词的一阶一型模糊谓词逻辑系统（ＦＯＦＬＲ）。基于模糊逻辑，文中还讨论了一个专家咨询系统框架。     

基于Fuzzy函数逼近的柔性模糊控制器论域压缩算法

针对模糊控制稳态控制精度不高的问题,提出了一种提高ＦＩＳ系统函数逼近精度的新方法——论域压缩算法．基于模糊数二元基元组的概念改进了一类Ｈｏｏｖｅｓ－Ｊｅｅｖｅｓ算法,实现对模糊数参数的寻优和输出论域的动态调整．构造基于ＳＯＷＡ类算子和ＢＡＤＤ解模糊的广义柔性模糊控制器作为仿真平台,对一过热汽温对象的控制给出仿真算例．结果表明,该方法可对控制达到任意精度上的逼近,从根本上解决Ｆｕｚｚｙ控制精度不高的问题．分析指出动态论域压缩算法对模糊控制具有理论上的普遍意义     

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.     

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%。     

一种相对隶属度新概念下的模糊数排序方法

为了解决防空作战辅助决策中模糊数隶属函数在用于模糊数比较时产生的问题,定义了相对隶属度的概念,并且在此基础上定义了模糊数的期望值以及相对隶属度偏差。提出了一种新的基于相对隶属度的模糊数排序方法,算例表明该方法有效可行。