智能控制在交æµèª¿é€Ÿä¸çš„æ‡‰ç”¨
時間:2008-06-19 11:52:00來æºï¼šfenghy
導語:?交æµèª¿é€Ÿç³»çµ±ä¸çš„被控å°è±¡å¤§å¤šç‚ºç•°æ¥é›»å‹•機,異æ¥é›»å‹•機具有多變é‡ã€å¼·è€¦åˆã€ç³»çµ±åƒæ•¸æ™‚變åŠç³»çµ±çµæ§‹éžç·šæ€§èˆ‡ä¸ç¢ºå®šæ€§ç‰ç‰¹é»ž
1 引言
交æµèª¿é€Ÿç³»çµ±ä¸çš„被控å°è±¡å¤§å¤šç‚ºç•°æ¥é›»å‹•機,異æ¥é›»å‹•機具有多變é‡ã€å¼·è€¦åˆã€ç³»çµ±åƒæ•¸æ™‚變åŠç³»çµ±çµæ§‹éžç·šæ€§èˆ‡ä¸ç¢ºå®šæ€§ç‰ç‰¹é»žï¼Œæ‰€ä»¥é›£ä»¥å»ºç«‹å…¶ç²¾ç¢ºçš„æ•¸å¸æ¨¡åž‹ã€‚而傳統的控制ç–略,諸如P ID控制,以åŠçŸ¢é‡æŽ§åˆ¶éƒ½æ˜¯å»ºç«‹åœ¨ç³»çµ±è¼ƒç‚ºç²¾ç¢ºçš„æ•¸å¸æ¨¡åž‹åŸºç¤Žä¸Šã€‚為了æä¾›äº¤æµé›»å‹•機高精度的控制方法,國內外許多å¸è€…åœ¨é€™ä¸€é ˜åŸŸé€²è¡Œäº†å¤§é‡çš„ç ”ç©¶ï¼Œæ–°æ–¹æ³•æ–°æŠ€è¡“ä¸æ–·æ¶Œç¾ï¼Œæ™ºèƒ½æŽ§åˆ¶å°±æ˜¯è¿‘些年來發展起來的一門新興å¸ç§‘。與經典和ç¾ä»£çš„æŽ§åˆ¶æ–¹æ³•相比,智能控制çªç ´äº†å‚³çµ±æŽ§åˆ¶ç†è«–ä¸éŽåˆ†ä¾è³´ç³»çµ±æ•¸å¸æ¨¡åž‹çš„æŸç¸›ï¼ŒæŒ‰ç…§å¯¦éš›æ•ˆæžœé€²è¡ŒæŽ§åˆ¶ï¼Œä¸ä¾è³´æˆ–者ä¸å®Œå…¨ä¾è³´ç³»çµ±çš„æ•¸å¸æ¨¡åž‹ï¼›æŽ§åˆ¶å…·æœ‰éžç·šæ€§ï¼›å°¤å…¶æ˜¯éš¨è‘—計算機技術的迅速發展,å¯å®Œæˆæ›´åŠ å¾©é›œç³»çµ±çš„æŽ§åˆ¶ï¼Œä¸”å…·æœ‰åœ¨ç·šè¾¨è˜æˆ–ç¸½é«”è‡ªé©æ‡‰è‡ªå°‹å„ªçš„特點。所以,將已有的控制方法和智能控制手段相çµåˆï¼Œæ˜¯ç•¶ä»£äº¤æµèª¿é€Ÿçš„基本æ€è·¯ã€‚
æ™ºèƒ½æŽ§åˆ¶çš„ä¸»è¦æ–¹æ³•有模糊控制ã€ç¥žç¶“網絡控制ã€è®Šçµæ§‹æŽ§åˆ¶ã€è‡ªé©æ‡‰æŽ§åˆ¶åŠå°ˆå®¶ç³»çµ±æŽ§åˆ¶ç‰ã€‚本文主è¦ä»‹ç´¹æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶ã€ç¥žç¶“網絡控制åŠå…¶å¾©åˆæŽ§åˆ¶åœ¨äº¤æµèª¿é€Ÿä¸çš„æ‡‰ç”¨ï¼Œå¹¶å°å®ƒå€‘的特點和發展動態作了é©ç•¶çš„分æžå’Œèªªæ˜Žã€‚
2 模糊控制在交æµèª¿é€Ÿä¸çš„æ‡‰ç”¨
ç”±äºŽæ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶æ˜¯æ™ºèƒ½æŽ§åˆ¶ä¸æœ€ç‚ºç°¡å–®ã€æœ€å…·å¯¦éš›æ„ç¾©çš„æ–¹æ³•ï¼Œå› è€Œåœ¨äº¤æµèª¿é€Ÿç³»çµ±ä¸å¾—到了廣泛地應用。將模糊控制應用于交æµé›»å‹•æ©Ÿçš„çŸ¢é‡æŽ§åˆ¶ä¸ï¼Œå¯ä»¥å¾ˆå¥½åœ°å…‹æœå‚³çµ±çŸ¢é‡æŽ§åˆ¶æ–¹æ³•所帶來的諸如éžç·šæ€§ã€åƒæ•¸è®ŠåŒ–ç‰å°ç³»çµ±æ€§èƒ½å½±éŸ¿éŽå¤§çš„ç¼ºé»žï¼Œä½¿ç³»çµ±å…·æœ‰è¼ƒå¼·çš„é¯æ£’性。
模糊控制在速度控制ä¸ä¸€èˆ¬è™•于最外環,而內環ä»ä¿ç•™çŸ¢é‡æŽ§åˆ¶ã€æ»‘模解耦控制ç‰å‚³çµ±æŽ§åˆ¶æ–¹æ³•。用模糊控制器代替常è¦PIDæŽ§åˆ¶å™¨ï¼Œåœ¨åƒæ•¸è®ŠåŒ–ã€è² 載擾動情æ³ä¸‹ä»å¯å¾—到快速ã€å¼·é¯æ£’性的控制。與傳統的PID控制相比,模糊控制器具有更å°çš„超調é‡å’Œæ›´å¼·çš„æŠ—干擾性。
2.1 å¸¸è¦æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨åœ¨äº¤æµèª¿é€Ÿä¸çš„æ‡‰ç”¨
å¸¸è¦æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨æ˜¯ä¸€ç¨®åŸºäºŽç›´æŽ¥æŸ¥è©¢æ–¹å¼çš„æŽ§åˆ¶å™¨ï¼Œå®ƒèƒ½å¯¦ç¾é¦–å…ˆå°è¼¸å…¥é‡çš„æ¨¡ç³ŠåŒ–,并采用直接查詢法進行模糊控制決ç–和處ç†ï¼Œç„¶åŽå°å…¶é€²è¡ŒåŽ»æ¨¡ç³ŠåŒ–åŽæœ€çµ‚輸出。將模糊控制引入電機的直接轉矩控制系統ä¸ï¼Œä¸åƒ…èƒ½å¤ æœ‰æ•ˆåœ°æ”¹å–„å…¶éœæ…‹å’Œå‹•æ…‹ç‰¹æ€§ï¼Œè€Œä¸”æœ‰åˆ©äºŽç³»çµ±é¯æ£’性的æé«˜ã€‚æ–‡ç»[7]å°±æ˜¯é‡‡ç”¨å¸¸è¦æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨æŽ§åˆ¶çš„一個典型應用,文ä¸é‡å°ç•°æ¥é›»å‹•æ©ŸçŸ¢é‡æŽ§åˆ¶ç³»çµ±å› é›»æ©Ÿåƒæ•¸è®ŠåŒ–å’Œè² è¼‰æ³¢å‹•ç‰å› ç´ å°Žè‡´æ€§èƒ½è®Šå·®çš„å•題,è¨è¨ˆäº†ä¸€ç¨®äºŒç¶è‡ªèª¿æ•´æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨ä½œç‚ºæ»‘å·®çŸ¢é‡æŽ§åˆ¶çš„é€Ÿåº¦èª¿ç¯€å™¨ã€‚ç”¨é€™ç¨®é€Ÿåº¦èª¿ç¯€å™¨ï¼Œå¯ä»¥æ ¹æ“šè¼¸å…¥è®Šé‡çš„大å°èª¿æ•´æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨çš„é‡åŒ–å› åã€æ¯”ä¾‹å› å和兩個輸入變é‡çš„æ¬Šé‡ï¼Œå¾žè€Œè‡ªå‹•調整模糊控制è¦å‰‡ã€‚ä¸åƒ…æé«˜äº†æŽ§åˆ¶ç³»çµ±çš„å‹•æ…‹å’Œç©©æ…‹æ€§èƒ½ï¼Œè€Œä¸”å…·æœ‰è¼ƒå¼·çš„é¯æ£’性。
2.2 高性能模糊控制器在交æµèª¿é€Ÿä¸çš„æ‡‰ç”¨
在實際應用éŽç¨‹ä¸ï¼Œå°äºŽæ™‚è®Šåƒæ•¸éžç·šæ€§ç³»çµ±ï¼Œå°¤å…¶æ˜¯å°å¿«é€Ÿæº–ç¢ºæŽ§åˆ¶è¦æ±‚很高的諸如電機調速這樣的éžç·šæ€§ç³»çµ±ï¼Œå¸¸è¦æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶æ‰€ä¾è³´çš„æŽ§åˆ¶è¦å‰‡ç¼ºä¹åœ¨ç·šè‡ªå¸ç¿’或自調整的能力,難以滿足控制需è¦ã€‚å› æ¤ï¼Œå°‡æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨èˆ‡å…¶ä»–控制ç–略相çµåˆï¼Œè¨è¨ˆäº†å¤šç¨®ä¸åŒé¡žåž‹çš„æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨ï¼Œå¦‚åƒæ•¸è‡ªèª¿æ•´æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨ã€æ¨¡ç³Š-è®Šçµæ§‹æŽ§åˆ¶æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨ã€è‡ªé©æ‡‰æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨ç‰ï¼Œä»¥å…‹æœå¸¸è¦æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶çš„局陿€§ï¼Œé€²ä¸€æ¥æé«˜ç²¾åº¦ï¼Œé©æ‡‰æ›´ç‚ºç²¾ç¢ºçš„æŽ§åˆ¶éœ€è¦ã€‚
2.2.1 åƒæ•¸è‡ªèª¿æ•´æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨
åƒæ•¸è‡ªèª¿æ•´æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨åœ¨å¸¸è¦æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨çš„基礎上,çªç ´äº†æŽ¨ç†æ±ºç–çš„å±€é™æ€§ï¼Œé‡‡ç”¨äº†åŠ æ¬ŠæŽ¨ç†æ±ºç–,引入了å”èª¿å› åÎ»ï¼Œæ ¹æ“šç³»çµ±åå·®eå’Œå差變化ec的大å°ï¼Œé 測控制系統的ä¸ç¢ºå®šé‡ï¼Œèª¿æ•´Î»åŠæ¯”ä¾‹å› åï¼Œå¾žè€Œèƒ½å¤ é¸æ“‡æœ€ä½³çš„æŽ§åˆ¶åƒæ•¸æˆ–控制è¦å‰‡é›†ï¼Œåœ¨ç·šè‡ªå‹•調整ä¿å®ˆå’Œå¤§è†½æŽ§åˆ¶çš„æ··åˆç¨‹åº¦ï¼ŒåŠ›æ±‚æ›´å…¨é¢ã€æ›´ç¢ºåˆ‡åœ°åæ˜ å‡ºäººå°è«¸å› ç´ çš„ç¶œåˆæ±ºç–æ€æƒ³ï¼Œæé«˜ç³»çµ±çš„æŽ§åˆ¶ç²¾åº¦å’Œé¯æ£’性能。
2.2.2 模糊PID控制
模糊PID 控制是用模糊控制的方法在線調節PIDåƒæ•¸çš„一種控制方法。文ç»[9]ä¸å°äºŽçŸ¢é‡æŽ§åˆ¶çš„交æµèª¿é€Ÿç³»çµ±ï¼Œé‹ç”¨æ¨¡ç³Šé‚è¼¯å’Œåƒæ•¸è‡ªæ•´å®šPID,采用分層éžéšŽæ™ºèƒ½æŽ§åˆ¶çµæ§‹ï¼Œæ§‹æˆå…·æœ‰è¼ƒå¼·å¯¦ç”¨æ€§å’Œé¯æ£’性多級智能控制系統。而模糊- PI控制是將PI控制ç–略引入模糊控制器,在大å差范åœå…§é‡‡ç”¨æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶ï¼Œåœ¨å°å差范åœå…§è½‰æ›ç‚ºPIæŽ§åˆ¶ã€‚é€™ç¨®å¾©åˆæŽ§åˆ¶æ¯”PI控制有更快的動態響應特性和更å°è¶…調,比模糊控制具有更高的穩態精度。
在åƒè€ƒæ–‡ç»[11]ä¸ï¼Œç”¨æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨å–代常è¦çš„PIæŽ§åˆ¶å™¨ï¼Œå¹¶è‰æ˜Žäº†åœ¨åƒæ•¸è®ŠåŒ–ã€è² 載擾動的情æ³ä¸‹ä»å¯å¾—到快速ã€å¼·é¯æ£’性的控制。
2.2.3 模糊-è®Šçµæ§‹æŽ§åˆ¶
模糊-è®Šçµæ§‹æŽ§åˆ¶æ˜¯åœ¨è®Šçµæ§‹ä¸å¼•入模糊控制,以抑制或基本消除常è¦è®Šçµæ§‹çš„顫振ç¾è±¡ã€‚模糊- è®Šçµæ§‹æŽ§åˆ¶çš„å·¥ä½œåŽŸç†æ˜¯:åœ¨èª¤å·®å’Œèª¤å·®çš„è®ŠåŒ–è¼ƒå¤§æ™‚ï¼Œæ»‘æ¨¡è®Šçµæ§‹æŽ§åˆ¶èµ·ä¸»è¦ä½œç”¨ï¼ŒåŠ å¤§æŽ§åˆ¶åŠ›åº¦ï¼Œæé«˜ç³»çµ±çš„å¿«é€Ÿæ€§ï¼›ç•¶ç³»çµ±æŽ¥è¿‘ç©©æ…‹æ™‚ï¼Œå–æ¶ˆæ»‘模- è®Šçµæ§‹æŽ§åˆ¶ï¼Œåªè®“模糊控制起作用。文ç»[12]使用了兩個éžç·šæ€§æŽ§åˆ¶ç’°ç¯€:峿»‘模控制和模糊PIæŽ§åˆ¶ï¼Œå®šç¾©äº†ä¸€ç¨®æ–°åž‹çš„æŽ§åˆ¶çµæ§‹ã€‚兩個控制環節通éŽåŸºäºŽT - S模型的專家控制çµåˆåœ¨ä¸€èµ·ï¼Œä½¿æ»‘æ¨¡æŽ§åˆ¶ä½œç”¨äºŽéœæ…‹ï¼Œè€ŒPIæŽ§åˆ¶ç”¨äºŽå‹•æ…‹æŽ§åˆ¶éšŽæ®µã€‚é€™æ¨£åŒæ™‚兼備滑模控制æé«˜ç©©æ…‹ç²¾åº¦å’ŒP IæŽ§åˆ¶å¯æœ‰æ•ˆåœ°æ¸›å°‘超調,起到較好的控制效果。
2.2.4 è‡ªé©æ‡‰æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶
在模糊控制系統ä¸ï¼Œé‡åŒ–å› åå’Œæ¯”ä¾‹å› åçš„é¸å–å°ç³»çµ±æ€§èƒ½å½±éŸ¿å¾ˆå¤§ã€‚ç•¶é€™äº›å› å確定åŽï¼Œç•¶å°è±¡çš„åƒæ•¸ã€çµ¦å®šæˆ–擾動變化éŽå¤§æ™‚ï¼ŒæŽ§åˆ¶æ•ˆæžœå‰‡æœƒè®Šå·®ï¼Œå¯æ ¹æ“šå¯¦éš›æƒ…æ³åœ¨ç·šèª¿æ•´è¼¸å‡ºï¼Œå¯¦ç¾æ¨¡ç³Šè‡ªé©æ‡‰æŽ§åˆ¶ã€‚è©²èª¿ç¯€å™¨è¼¸å‡ºéƒ¨åˆ†çš„æ¯”ä¾‹å› åå¯ä»¥æ ¹æ“šé€Ÿåº¦çš„å¯¦æ™‚è®ŠåŒ–è¶¨å‹¢ç¶“è‡ªé©æ‡‰èª¿æ•´æ©Ÿæ§‹çš„æ¨¡ç³Šè¦å‰‡åº«åœ¨ç·šèª¿æ•´ï¼Œä½¿ç³»çµ±çš„速度響應更快,超調更å°ï¼Œç©©æ…‹ç²¾åº¦æé«˜ï¼Œå—å°è±¡åƒæ•¸è®ŠåŒ–影響減å°ï¼Œæ”¹å–„äº†ç³»çµ±ä½Žé€Ÿæ€§èƒ½ï¼Œè§£æ±ºäº†å¸¸è¦æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨åœ¨æŽ§åˆ¶éŽç¨‹ä¸åƒæ•¸ä¸è®Šå¸¶ä¾†çš„å•題,滿足了異æ¥é›»å‹•機模糊直接轉矩控制系統響應速度快ã€ç©©æ…‹ç²¾åº¦é«˜ã€èª¿é€ŸèŒƒåœå¯¬çš„è¦æ±‚。
3 神經網絡控制在交æµèª¿é€Ÿä¸çš„æ‡‰ç”¨
神經網絡模擬人腦的信æ¯è™•ç†æ–¹å¼ï¼Œæœ‰å¹¶è¡Œè™•ç†ã€åˆ†å¸ƒå„²å˜ä¿¡æ¯å’Œå®¹éŒ¯èƒ½åŠ›å’Œåœ¨ç·šæˆ–é›¢ç·šæ–¹å¼é€²è¡Œè‡ªå¸ç¿’和自組織的能力,具有éžç·šæ€§ã€éžå±€åŸŸæ€§ã€éžå®šå¸¸æ€§ç‰ç‰¹é»žï¼Œç”¨äºŽæŽ§åˆ¶æ™‚å¯ä»¥ä¸ä¾è³´æŽ§åˆ¶å°è±¡çš„æ•¸å¸æ¨¡åž‹ï¼Œç‚ºäº†å¯¦ç¾å°äº¤æµé›»æ©Ÿçš„å¿«é€Ÿå’Œç²¾ç¢ºæŽ§åˆ¶ï¼Œé‡‡ç”¨äººå·¥ç¥žç¶“ç¶²çµ¡é€Ÿåº¦æŽ§åˆ¶å™¨ï¼Œå¹¶åŠ å…¥åœ¨ç·šè¾¨è˜è£œå„ŸæŠ€è¡“ï¼Œæ—¢å¯æé«˜ç¥žç¶“ç¶²çµ¡é€Ÿåº¦æŽ§åˆ¶å™¨çš„å¯¦æ™‚æ€§ï¼Œåˆå¯å¢žå¼·æ•´å€‹ç³»çµ±çš„靿£’æ€§ï¼Œé‚„å¯æœ‰æ•ˆåœ°å…‹æœè² 載轉矩變化ã€è½‰å‹•æ…£é‡è®ŠåŒ–ã€ç²˜æ»¯æ‘©æ“¦ç³»æ•¸è®ŠåŒ–ç‰å¸¶ä¾†çš„ä¸è‰¯å½±éŸ¿ï¼Œå¾žè€Œå¯¦ç¾é«˜æ€§èƒ½çš„速度控制。
采用神經網絡å°é›»æ©Ÿåƒæ•¸ä¸éžç·šæ€§åƒæ•¸é€²è¡Œåœ¨ç·šè¾¯è˜å’Œæª¢æ¸¬ï¼Œå¯ä»¥ä½¿ç³»çµ±çš„æ€§èƒ½åœ¨å„個方é¢å¾—åˆ°å…¨é¢æ”¹å–„ï¼Œå°¤å…¶æ˜¯å°æé«˜ç³»çµ±çš„å‹•æ…‹æ€§èƒ½å’Œç©©å®šæ€§èƒ½ç‰æ–¹é¢å…·æœ‰éžå¸¸å¤§çš„優越性。神經網絡所具有的自å¸ç¿’功能為它在轉速çªè®Šã€åƒæ•¸ä¸ç©©å®šæƒ…æ³ä¸‹çš„æŽ§åˆ¶æ€§èƒ½çš„æœ‰æ•ˆæ”¹å–„æä¾›äº†ç†è«–基礎。采用神經網絡的å„ç¨®å…ˆé€²ç®—æ³•å’Œç§‘å¸æŽ§åˆ¶ç–略的應用為交æµèª¿é€Ÿç³»çµ±çš„æ€§èƒ½å‘æ›´é«˜è¦æ±‚發展æä¾›äº†æŠ€è¡“手段。
ç¥žç¶“ç¶²çµ¡å¯¦ç¾æŽ§åˆ¶å™¨æ–¹æ³•æœ‰å¤šç¨®ï¼Œä½†åŸºäºŽå¤šå±¤çµæ§‹çš„ç¥žç¶“ç¶²çµ¡çµæ§‹ç›¸å°å¾©é›œï¼Œåœ¨ç·šèª¿ç¯€æ¬Šé‡ç”¨æ™‚è¼ƒé•·ï¼Œé›£ä»¥é©æ‡‰å¿«é€ŸæŽ§åˆ¶çš„è¦æ±‚,且目å‰å°šç¼ºä¹ç›¸æ‡‰çš„基于神經網絡的實用型計算機硬件支æŒï¼Œå› æ¤å°‡åŸºäºŽå¤šå±¤ç¶²çµ¡çµæ§‹çš„神經網絡用于交æµèª¿é€Ÿç³»çµ±æ™‚,在線å¸ç¿’和實時快速控制å˜åœ¨è¼ƒå¤§å›°é›£ã€‚在實際ä¸ï¼Œç¥žç¶“網絡技術的應用主è¦é›†ä¸åœ¨å®šå電阻ã€è½‰å電阻ã€å®šåé›»æµä»¥åŠç£éˆçš„æª¢æ¸¬ä¸Šã€‚
4 å¾©åˆæŽ§åˆ¶åœ¨äº¤æµèª¿é€Ÿä¸çš„æ‡‰ç”¨
å¾©åˆæŽ§åˆ¶æ˜¯å…©ç¨®æˆ–å…©ç¨®ä»¥ä¸Šä¸åŒé¡žåž‹çš„æ™ºèƒ½æŽ§åˆ¶çš„組åˆï¼Œä¾‹å¦‚:模糊é‚輯控制與神經網絡控制的組åˆï¼›éºå‚³ç®—法與模糊控制的組åˆï¼›å°ˆå®¶æŽ§åˆ¶èˆ‡æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶çš„組åˆç‰ï¼Œé«˜æ€§èƒ½æ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨å…¶å¯¦ä¹Ÿæ˜¯å¾©åˆæŽ§åˆ¶ã€‚把ç¾ä»£æŽ§åˆ¶ç†è«–應用于交æµèª¿é€Ÿç³»çµ±æ˜¯ç‚ºäº†ä½¿ç³»çµ±å…·å‚™æ›´å¼·çš„靿£’性和更為優良的動ã€éœæ…‹æ€§èƒ½ã€‚è¿‘å¹´ä¾†ï¼Œå„ªè‰¯çš„å¾©åˆæŽ§åˆ¶åœ¨äº¤æµèª¿é€Ÿç³»çµ±ä¸çš„æ‡‰ç”¨ï¼Œå±•ç¤ºäº†å…¶è‰¯å¥½çš„å‰æ™¯ã€‚
4.1 模糊神經網絡
模糊é‚輯和神經網絡å„具特點,模糊信æ¯è™•ç†æ˜¯ä»¥æ¨¡ç³Šé‚輯為基礎,模仿人的模糊綜åˆåˆ¤æ–·æŽ¨ç†ä¾†è™•ç†å¸¸è¦æ–¹æ³•難以解決的模糊信æ¯è™•ç†çš„難題。人工神經網絡是以生物神經網絡為模擬å°è±¡ï¼Œè©¦åœ–在模擬推ç†åŠè‡ªå¸ç¿’ç‰æ–¹é¢å‘å‰ç™¼å±•,使人工智能更接近人腦的自組織和并行處ç†ç‰åŠŸèƒ½ã€‚æ¨¡ç³Šé‚輯和人工神經網絡的優缺點具有明顯的互補性。將兩者有機çµåˆï¼Œå¯ä»¥æœ‰æ•ˆåœ°ç™¼æ®å„自的優勢并彌補ä¸è¶³ã€‚äº‹å¯¦è‰æ˜Žï¼Œåƒ…僅利用其ä¸çš„一種方法無法真æ£å¯¦ç¾æ™ºèƒ½æŽ§åˆ¶ï¼Œè€Œå°‡é€™å…©ç¨®æŠ€è¡“有機地çµåˆèµ·ä¾†ï¼Œå…¶å„ªå‹¢æ‰èƒ½å¾—到真æ£çš„é«”ç¾ã€‚
模糊控制是以較少的è¦å‰‡æ•¸ä¾†è¡¨ç¤ºçŸ¥è˜ï¼Œæ“…長技能方é¢çš„處ç†ï¼Œä½†å…¶è‡ªå¸ç¿’能力較弱。神經網絡的引入為模糊控制器æä¾›äº†ä¸€ç¨®è‰¯å¥½çš„å¸ç¿’功能,它具有自å¸ç¿’å’Œå¤§è¦æ¨¡å¹¶è¡Œè™•ç†èƒ½åŠ›ï¼Œæ“…é•·èªçŸ¥æ–¹é¢çš„處ç†ã€‚模糊神經網絡系統通常由模糊控制器和一個神經網絡組æˆã€‚將模糊技術引入神經網絡,拓寬了網絡信æ¯çš„處ç†èƒ½åŠ›ï¼Œè™•ç†ç¥žç¶“ä¿¡æ¯ã€æ¨¡ç³Šä¿¡æ¯æˆ–其它ä¸ç²¾ç¢ºä¿¡æ¯ï¼Œç”¨ç¥žç¶“網絡的å¸ç¿’和自動è˜åˆ¥æ¨¡å¼ç‰¹æ€§ä¾†é€²è¡Œæ¨¡ç³Šä¿¡æ¯è™•ç†ï¼Œè§£æ±ºäº†æ¨¡ç³Šè¦å‰‡çš„自動æå–åŠéš¸å±¬å‡½æ•¸çš„自動生æˆå•題。文ç»[15]介紹了一種以基于神經元網絡的模糊控制器作為轉速調節器的交æµèª¿é€ŸæŽ§åˆ¶æ–¹æ¡ˆã€‚將神經網絡控制與模糊控制有效地çµåˆèµ·ä¾†æ‰€æ§‹æˆçš„神經網絡模糊控制器,特別é©ç”¨äºŽé‚£äº›ç³»çµ±çµæ§‹å¾©é›œã€å¹²æ“¾å¤§ä¸”æŽ§åˆ¶ç²¾åº¦è¦æ±‚é«˜çš„å ´åˆã€‚
4.2 éºå‚³ç®—法模糊控制
éºå‚³ç®—法模糊控制是å¦ä¸€ç¨®ä»¿ç”Ÿæ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶æ–¹æ³•, éºå‚³ç®—法是模擬了自然界éºå‚³æ©Ÿåˆ¶å’Œç”Ÿç‰©é€²åŒ–論而形æˆçš„一種并行隨機æœç´¢æ–¹æ³•,它以隨機產生的一群åˆå§‹çš„候é¸è§£ç‚ºé–‹å§‹ï¼Œé€šéŽä½¿ç”¨éºå‚³ç®—åå°é€™äº›å—符串進行æ“作組åˆï¼Œä½¿ç”¢ç”Ÿçš„候é¸è§£é€ä»£å‘最優解進化。éºå‚³ç®—法應用于模糊控制器è¨è¨ˆä¸ï¼Œéºå‚³ç®—法å¯è‡ªå‹•ç¢ºå®šæ¨¡ç³ŠæŽ§åˆ¶å™¨çš„åƒæ•¸ï¼Œè‡ªå‹•ç²å–控制è¦å‰‡ã€‚æ–‡ç»[16]è¨è¨ˆäº†ä¸€ç¨®åŸºäºŽéºå‚³ç®—法的自尋優模糊控制器,并將其應用于調速系統。在伺æœç•°æ¥é›»å‹•機控制系統ä¸ï¼Œéºå‚³ç®—法用于è¨è¨ˆç£é€šè§€æ¸¬å™¨ï¼Œèƒ½é©æ‡‰é›»æ©Ÿæ¨¡åž‹åƒæ•¸è¼ƒå¤§æ“¾å‹•å’Œä¸åŒçš„é‹è¡Œæ¢ä»¶çš„æŽ§åˆ¶ã€‚
4.3 æ»‘æ¨¡è®Šçµæ§‹-è‡ªé©æ‡‰å¾©åˆæŽ§åˆ¶
æ»‘æ¨¡è®Šçµæ§‹æŽ§åˆ¶å…·æœ‰å°ç³»çµ±åƒæ•¸è®ŠåŒ–䏿•æ„Ÿçš„ç‰¹æ€§ï¼ŒåŒæ™‚還具有良好的動態ã€éœæ…‹ç‰¹æ€§ã€‚ä½†æ˜¯æ»‘æ¨¡è®Šçµæ§‹æŽ§åˆ¶ç”±äºŽå…¶é–‹é—œç‰¹æ€§ç‚ºéžç·šæ€§ï¼Œæœƒå¼•èµ·ç³»çµ±æŠ–å‹•ã€‚å°‡è®Šçµæ§‹æŽ§åˆ¶å’Œè‡ªé©æ‡‰æŽ§åˆ¶é›†æˆèµ·ä¾†æ‡‰ç”¨äºŽäº¤æµèª¿é€Ÿç³»çµ±ä¸ï¼Œä¹Ÿå¯æé«˜ç³»çµ±é¯æ£’æ€§ï¼Œæ˜¯ä¸€ç¨®è¼ƒå¥½çš„é›†æˆæŽ§åˆ¶å™¨ã€‚æ¤å¤–é‚„æœ‰å¦‚è®Šçµæ§‹- ç¥žç¶“ç¶²çµ¡é›†æˆæŽ§åˆ¶å™¨ã€å°ˆå®¶-多模糊è¦å‰‡é›†å¾©åˆæŽ§åˆ¶ã€å°ˆå®¶-模糊- PIDå¾©åˆæŽ§åˆ¶ç‰ã€‚
5 çµèªž
由目å‰åœ‹å…§å¤–çš„ç ”ç©¶æˆæžœå¯ä»¥çœ‹å‡ºï¼Œé›»æ©Ÿå‚³å‹•çš„æŽ§åˆ¶é€æ¥èµ°å‘å¤šå…ƒåŒ–ã€æ™ºèƒ½åŒ–和多種方法綜åˆé‹ç”¨çš„æ–¹å‘發展,模糊控制ã€äººå·¥ç¥žç¶“網絡ã€è‡ªé©æ‡‰æŽ§åˆ¶ã€éºå‚³ç®—法ã€å°ˆå®¶ç³»çµ±ç‰æ™ºèƒ½æŽ§åˆ¶æ€æƒ³åœ¨é›»æ©Ÿèª¿é€Ÿç³»çµ±ä¸å·²ç¶“得到了廣泛的é‹ç”¨ï¼Œå¯ä»¥é 估,隨著控制ç†è«–å’Œè¨ˆç®—æ©ŸæŠ€è¡“çš„ä¸æ–·ç™¼å±•ï¼Œæ™ºèƒ½æŽ§åˆ¶åœ¨æ©Ÿé›»æŽ§åˆ¶å’Œè‡ªå‹•åŒ–é ˜åŸŸå°‡ç™¼æ®è¶Šä¾†è¶Šå¤šçš„作用。
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