完整版智能控制技術(shù)答案

1、3-1模糊邏輯限制器由哪幾局部組成？各完成什么功能？答：模糊限制系統(tǒng)的主要部件是模糊化過(guò)程、知識(shí)庫(kù)數(shù)據(jù)庫(kù)和規(guī)那么庫(kù) 、推理決策和精確 化計(jì)算.1、模糊化過(guò)程模糊化過(guò)程主要完成：測(cè)量輸入變量的值,并將數(shù)字表示形式的輸入量轉(zhuǎn)化為通常用語(yǔ)言值表示的某一限定碼的序數(shù).2、知識(shí)庫(kù)知識(shí)庫(kù)包括數(shù)據(jù)庫(kù)和規(guī)那么庫(kù).1、數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)庫(kù)提供必要的定義,包含了語(yǔ)言限制規(guī)那么論域的離散化、量化和正 規(guī)化以及輸入空間的分區(qū)、隸屬度函數(shù)的定義等.2、規(guī)那么庫(kù)規(guī)那么庫(kù)根據(jù)限制目的和限制策略給出了一套由語(yǔ)言變量描述的并由專(zhuān)家或自學(xué)習(xí)產(chǎn)生的限制規(guī)那么的集合.它包括：過(guò)程狀態(tài)輸入變量和限制輸出變量的選擇,模糊限制系統(tǒng)的建立.3、推

2、理決策邏輯推理決策邏輯是利用知識(shí)庫(kù)的信息模擬人類(lèi)的推理決策過(guò)程,給出適合的限制量.它是模糊限制的核心.4、精確化過(guò)程在推理得到的模糊集合中取一個(gè)能最正確代表這個(gè)模糊推理結(jié)果可能性的精確值的過(guò)程稱(chēng)為精確化過(guò)程.模糊限制器采用數(shù)字計(jì)算機(jī).它具有三個(gè)重要功能：1把系統(tǒng)的偏差從數(shù)字量轉(zhuǎn)化為模糊量模糊化過(guò)程、數(shù)據(jù)庫(kù)兩塊；2對(duì)模糊量由給定的規(guī)那么進(jìn)行模糊推理規(guī)那么庫(kù)、推理決策完成；3把推理結(jié)果的模糊輸出量轉(zhuǎn)化為實(shí)際系統(tǒng)能夠接受的精確數(shù)字量或模擬量精確化接口.3-2模糊邏輯限制器常規(guī)設(shè)計(jì)的步驟怎樣？應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？ 答：常規(guī)設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)步驟如下：1、確定模糊限制器的輸入、輸出變量2、確定各輸入、輸出變量的

3、變化范圍、量化等級(jí)和量化因子3、在各輸入和輸出語(yǔ)言變量的量化域內(nèi)定義模糊子集.4、模糊限制規(guī)那么確實(shí)定5、求模糊限制表0.30.810.50.1,3-3由極大極小推理法得到輸出模糊集為：C = 十 十十十.試用重心法-1-2-3-4-5計(jì)算出此推理結(jié)果的精確值 z.重心法重心法是取模糊隸屬度函數(shù)的曲線(xiàn)與橫坐標(biāo)圍城面積的重心為模糊推理最終輸出值.mvvvdv'、vkJvvk連續(xù)：v0 = V 離散：v0 =琮vvdv、tvkVkdm“ vkv(vk) k 1v0 二 F“口 v(vk) k 1采用離散重心法:.3(-1)0.8(-2)1(-3)0.5(-4)0.1(-5)0.3 0.8

4、1 0.5 0.1.3(-1)0.8(-2)1(-3)0.5(-4)0.1(-5)2.7=-2.74073-5設(shè)在論域e誤差=< 2,0,2,4和限制電壓u =0,2,4,6,8上定義的模糊子集的隸屬度函數(shù)分別如圖3-21、圖3-22所示.規(guī)那么1:如果誤差e為ZE ,那么u為ZE ;規(guī)那么2：如果誤差e為PS,那么u為NS;試應(yīng)用瑪達(dá)尼推理法計(jì)算當(dāng)輸入誤差e = 0.6時(shí),輸出電壓u = ?精確化計(jì)算采用重心法解：根據(jù)輸入和輸出變量的個(gè)數(shù),所需規(guī)那么的最大數(shù)目.由于規(guī)那么1:如果誤差e為ZE ,那么u為ZE ;規(guī)那么2：如果誤差e為PS,那么u為NS;限制規(guī)那么表ENB負(fù)小NS零ZE正

5、小PS正大PBUZENS解:1模糊化過(guò)程當(dāng)輸入誤差e為0.6,看圖 1, e = 0.6,正小 u1=0.7 零 u2=0.3e2)模糊邏輯推理根據(jù)模糊限制規(guī)那么：規(guī)那么1:如果誤差e為ZE ,那么u為ZE ;規(guī)那么2：如果誤差e為PS,那么u為NS;(eJe)Q0),(0,1)e2-010-1e當(dāng)e = 0.6時(shí):0.7e(eJe),(0,0),(0,2)e 2- 0,.- 0e當(dāng)3 = 0.6時(shí)對(duì)應(yīng)規(guī)那么庫(kù)又應(yīng)規(guī)那么 1:誤差e為ZE的隸屬度是0.7,那么u為ZE的隸屬度0 = 0.7e = 0.3對(duì)應(yīng)規(guī)那么2：誤差e為PS的隸屬度是0.3,那么u為NS的隸屬度N = 0.33) 精確化計(jì)算: 重心法輸出的電壓u為u(u)uduu =-U (u)duu0.6 1 02.63.4 u -24.66 u -6- udu + f 0.3udu + J udu + 1 0.7udu + J ()udu 輸出電壓為 3.3306-0 2-0.6-2.6 234,4.6' _2-0.6 12.63