Большая техническая энциклопедия
2 3 6
A N P Q R S U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
ФА ФЕ ФИ ФЛ ФО ФР ФУ

Фаззи-логика

 
Фаззи-логика имитирует способ мышления человека в лингвистических терминах, поэтому для фаззи-управления не требуется строгое математическое описание объекта.
Графическое изображение классического множества ( а и фаззи-множества ( б. Фаззи-логика ( Fuzzy logic), что в переводе с английского языка означает нежесткая, нечеткая, приближенная логика, представляет собой в математическом смысле новую ветвь теории множеств. Классическое понятие множества - это совокупность объектов, каждый из которых должен обладать или не обладать определенным свойством. Такое множество характеризуется только одним показателем для всех объектов и определенной границей. Тогда на вопрос: Температура 11 9 С есть положительная низкая. Да, а для температуры 12 1 С - ответ Нет, хотя по существу эти два значения относятся практически к одному и тому же температурному состоянию воздуха. Здесь имеется противоречие между резким различием в качестве ( свойстве) - положительная низкая ( да), не положительная низкая ( нет) и не резким различием в количестве: 11 9 и 12 1 С. Фаззи-логика устраняет это противоречие, вводя новое понятие множества-фаззи-множество, являющееся фундаментальным понятием фаззи-логики.
Среди особенностей фаззи-логики, характеризующих ее как способ управления, можно выделить следующие.
Управление на основе фаззи-логики, моделируя процесс мышления человека, может заменять его в управлении движением самоходных транспортных средств.
Принцип приближенности и компромисса в логических заключениях фаззи-логики означает, что фаззи-управление преобразует не приближенные числовые значения переменных ( эти переменные могут измеряться с высокой точностью), а осуществляет приближенную стратегию управления.
Отмеченные особенности позволяют очертить круг задач управления, которые могут эффективно решаться на основе фаззи-логики применительно к ЭП.
Фаззи-контроллер имеет в своем составе аналоговые параллельные вычислители, а также другие микросхемы - фаззи-чипы ( Fuzzy-Chips) - отлитые в кристалле элементы фаззи-логики, которые обеспечивают высокое быстродействие. Аппарат-но в FC могут выполняться на фаззи-чипах операции фаззификации и дефаззификации, а программно на основе микропроцессора обрабатываются правила, хранящиеся в памяти контроллера. Применяемое программирование маскированием позволяет устанавливать необходимый алгоритм управления. Такое быстродействие FC свойственно разработкам 90 - х годов. С появлением процессоров нового поколения быстродействие FC существенно возрастает. Выполняются FC ограниченно универсальными с конечным числом входов, выходов и правил. Они находят применение для управления в различных технических системах, в том числе в некоторых транспортных установках, в бытовых машинах и приборах.
Структурная схема системы векторного управления асинхронным двигателем. Логические системы управления ЭП верхнего и нижнего уровней управления могут строиться как на традиционной классической, жесткой логике, так и на нетрадиционной, нежесткой, так называемой фаззи-логике. Появившиеся относительно недавно системы с фаззи-логикой расширяют функциональные возможности управления и оказываются более эффективными, чем традиционные системы, в выполнении задач управления для ряда сложных, трудно описываемых, нелинейных объектов управления, среди которых имеют место и ЭП различного назначения.
График преобразования пары значений входных переменных в значение управляющего. Структура фаззи-регулятора с двумя входными переменными представлена на рис. 58.51. В отличие от традиционного регулятора в фаззи-регулято-ре процесс преобразования физических входных переменных в управляющее воздействие осуществляется через три функциональных блока, работающих в соответствии с фаззи-логикой.
Логические системы управления ЭП верхнего и нижнего уровней управления могут строиться как на традиционной классической, жесткой логике, так и на нетрадиционной, нежесткой, так называемой фаззи-логике. Появившиеся относительно недавно системы с фаззи-логикой расширяют функциональные возможности управления и оказываются более эффективными, чем традиционные системы, в выполнении задач управления для ряда сложных, трудно описываемых, нелинейных объектов управления, среди которых имеют место и ЭП различного назначения.
Семейство фаззи-множеств физической переменной. v.| Объединение двух фаззи-множеств по принципам максимума и минимума.
Приведенные выше операторы используются в алгоритмах управления на основе фаззи-логики.
В системах водо -, тепло - и газоснабжения фаззи-управление позиционными ЭП регулирующих вентилей и задвижек оказывается эффективным не только на верхнем, технологическом, уровне, но и на нижнем уровне, обеспечивающем необходимые стабилизацию ЭП и точность позиционирования. Замена релейного трехуровневого управления ( - 1, 0, 1) с жесткой логикой на трех-пятиуровневое управление с мягкой фаззи-логикой повышает устойчивость и компенсирует статическое рассогласование ЭП в режиме позиционирования.
Фаззи-множество, в отличие от классического понятия множества, характеризуется двумя показателями: самим фактом принадлежности объекта ( физической переменной) к множеству ( свойству) и степенью ( мерой) принадлежности к нему объекта. Зависимость i ( x), определяющая степень принадлежности значений физической переменной jc к фаззи-множеству, называется функцией принадлежности. Фаззи-множества являются переменными фаззи-логики - лингвистическими переменными, называемыми термами, а функции принадлежности - их количественными оценками. Сама суть фаззи-логики в ее нечеткости и приближенности обусловливает наличие участков перекрытия термов, где нарушается однозначность принадлежности переменной х одному терму. Выбор значения i ( x) на участке неоднозначности решается на основе принципов объединения фаззи-множеств.
Фаззи-множество, в отличие от классического понятия множества, характеризуется двумя показателями: самим фактом принадлежности объекта ( физической переменной) к множеству ( свойству) и степенью ( мерой) принадлежности к нему объекта. Зависимость i ( x), определяющая степень принадлежности значений физической переменной jc к фаззи-множеству, называется функцией принадлежности. Фаззи-множества являются переменными фаззи-логики - лингвистическими переменными, называемыми термами, а функции принадлежности - их количественными оценками. Сама суть фаззи-логики в ее нечеткости и приближенности обусловливает наличие участков перекрытия термов, где нарушается однозначность принадлежности переменной х одному терму. Выбор значения i ( x) на участке неоднозначности решается на основе принципов объединения фаззи-множеств.
Водитель, не зная всего устройства и математического описания поведения такой сложной технической системы, успешно реализует необходимый алгоритм управления ею. Требуемый алгоритм водитель предварительно вырабатывает в процессе обучения, уточняя его в последующем на опыте работы. Интеллектуальная система управления, заменяющая водителя, также должна быть обучена, т.е. эксперт должен предварительно составить алгоритм управления - набор правил по приведенной выше форме. В приведенной лингвистической формуле отражено свойство ассоциативного мышления человека, в котором объединяются в единое понятие некоторые количественные множества. Так, понятие большая ( скорость) применительно к городскому трамваю представилась бы водителю не одним конкретным числом, а множеством значений скоростей, возможно, вокруг 40 - 50 км / ч без четкого начала и конца этого множества. С такими ассоциированными понятиями - лингвистическими переменными имеет дело фаззи-логика, лежащая в основе интеллектуальных систем.
Фаззи-логика ( Fuzzy logic), что в переводе с английского языка означает нежесткая, нечеткая, приближенная логика, представляет собой в математическом смысле новую ветвь теории множеств. Классическое понятие множества - это совокупность объектов, каждый из которых должен обладать или не обладать определенным свойством. Такое множество характеризуется только одним показателем для всех объектов и определенной границей. Тогда на вопрос: Температура 11 9 С есть положительная низкая. Да, а для температуры 12 1 С - ответ Нет, хотя по существу эти два значения относятся практически к одному и тому же температурному состоянию воздуха. Здесь имеется противоречие между резким различием в качестве ( свойстве) - положительная низкая ( да), не положительная низкая ( нет) и не резким различием в количестве: 11 9 и 12 1 С. Фаззи-логика устраняет это противоречие, вводя новое понятие множества-фаззи-множество, являющееся фундаментальным понятием фаззи-логики.
Фаззи-логика ( Fuzzy logic), что в переводе с английского языка означает нежесткая, нечеткая, приближенная логика, представляет собой в математическом смысле новую ветвь теории множеств. Классическое понятие множества - это совокупность объектов, каждый из которых должен обладать или не обладать определенным свойством. Такое множество характеризуется только одним показателем для всех объектов и определенной границей. Тогда на вопрос: Температура 11 9 С есть положительная низкая. Да, а для температуры 12 1 С - ответ Нет, хотя по существу эти два значения относятся практически к одному и тому же температурному состоянию воздуха. Здесь имеется противоречие между резким различием в качестве ( свойстве) - положительная низкая ( да), не положительная низкая ( нет) и не резким различием в количестве: 11 9 и 12 1 С. Фаззи-логика устраняет это противоречие, вводя новое понятие множества-фаззи-множество, являющееся фундаментальным понятием фаззи-логики.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11