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《控制与接口技术-基于模糊推理的智能控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、控制与接口技术主讲教师：叶春生csye@mail.hust.edu.cnTel:027-87558370华中科技大学材料学院控制与接口技术第一章绪论第二章线性离散系统的分析与校正第三章控制系统的状态空间分析与综合第四章STM32处理器及其应用第五章数控（CNC）系统及其插补原理第六章数控机床的伺服驱动系统第七章SIMULINK交互式仿真集成环境基于模糊推理的智能控制1）模糊集合与模糊推理2）模糊推理系统3）模糊建模与辨识4）模糊控制系统5）模糊控制系统的稳定性0.模糊概念天气冷热雨的大小风的强弱人的胖瘦年龄大小个子高低常用术语1
2、）模糊集合和模糊推理①模糊集合和隶属函数精确集合（非此即彼）：A={X
3、X>6}精确集合的隶属函数：模糊集合：如果是对象x的集合，则的模糊集合：称为论域或域论域的二种形式：1）离散形式（有序或无序）：举例：X={上海北京天津武汉}为城市的集合。模糊集合C=“对城市的爱好”可以表示为：C={(上海,0.8),(北京,0.9),(天津,0.7),(武汉,0.6)}隶属函数的性质a)定义为有序对；b)隶属函数在0和1之间；c)其值的确定具有主观性和个人的偏好。又：X={0123456}为一个家庭可拥有自行车数目的集合模糊集合C=“合适
4、的可拥有的自行车数目”C={(0,0.1),(1,0.3),(2,0.7),(3,1.0),(4,0.7),(5,0.3),(6,0.1)}113精确集合模糊集合11362)连续形式:令X=R+为人类年龄的集合,模糊集合B=“年龄在50岁左右”则表示为:图示:模糊集合的公式表示注意:并非求和和积分符号.上述三个例子分别可写为C=0.8/上海+0.9/北京+0.7/天津+0.6/西安C=0.1/0+0.3/1+0.7/2+1.0/4+0.3/5+0.1/6/不是除法运算②支集支集核交叉点截集③核④截集⑤交叉点⑥模糊单点年龄隶属函数
5、1.00.54590⑦凸性普通函数凸的定义:它的定义比模糊凸的定义严格不符合凸函数条件⑧语言变量5元组为特征模糊集合的运算和隶属函数的参数化包含或子集：并（析取）交（合取）补（负）隶属函数参数化三角形隶属函数梯形隶属函数高斯形隶属函数一般钟形隶属函数Trig(x;20,60,80)Trap(x;10,20,60,90)g(x;50,20)bell(x:20,4,50)cc-ac+a斜率=-b/2a隶属函数的参数化：以钟形函数为例，a,b,c,的几何意义如图所示。改变a,b,c,即可改变隶属函数的形状。二维模糊隶属函数1）一维模糊
6、集合的圆柱扩展2）模糊集合的投影二维的隶属函数可以进行max(OR)和min(AND)运算：梯形Trap(x,-6,-2,2,6)和Trap(y,-6,-2,2,6)的min和max运算钟形bell(x,4,3,0)和bell(y,4,3,0)的min和max运算22更一般化的二个模糊集合的运算1）三角范式运算：二个模糊集合A和B的“交”用函数4个最常用的T范式算子：202）协三角运算S—范式二个模糊集合A和B的“并”用函数4个最常用的S范式算子：模糊与概率的差别：CA口极渴的人饮用哪杯液体？CA啤酒盐酸1）模糊隶属函数表示物体
7、（对象）对不精确定义性质的相似程度。2）概率把信息转变为事件发生或出现的频度。模糊关系与复合运算精确关系模糊关系同一空间表示二个或二个以上集合元素之间关联、交互、互连是否存在。表示二个或二个以上集合元素之间关联、交互、互连是否存在或不存在的程度。举例同一空间模糊关系复合运算：或举例非同一空间模糊关系复合运算：精确关系模糊关系不同乘积空间，但有一个公共集合的二个关系复合定义为：不同乘积空间，但有一个公共集合的二个模糊关系R(U,V)和S(V,Z)定义为：当U,V,W是离散论域时，Sup(取上界)变成取极大运算非同一空间模糊关系复合
8、运算举例与图示：举例123ab0.40.20.80.90.90.20.50.7X中元素2和Z中元素a通过二二连接建立的路径，选择连接强度最大者，其强度由子路径强度乘积或取极小计算而得。图示：模糊关系隶属函数的计算或
