模糊控制表推导过程.pdf

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1、一、一、模糊划分及模糊化模糊划分及模糊化对于偏差 e 的模糊划分取 NB、NS、ZE、PS、PB 五个模糊量，并且在相邻的模糊量中，存在如下关系：1 、本模糊量的隶属度最大的元素，是相邻模糊量的隶属度为0 的元素。2 、模糊量的形状是等腰三角形。3 、论域为-X,X.下列图是隶属函数图象NBNS1ZEPSPB-X-2X/3-X/30X/32X/3X图 1隶属函数图象二、二、论域变换论域变换1、偏差 e 的论域变换偏差 e 的论域是-X,X,欲把它变换成离散论域-3,-2,-1,0,1,2,3,则有量化因子 qe:qe=6/ 2X=3/X显然，对于元素-X、-2X/3、-X/3、0、X/3、2X

2、/3、X,则有相应的离散论域元素ei:e1=qe*(-X-0)=-3e2=qe*(-2X/3-0)=-2e3=qe*(-X/3-0)=-1e4=qe*(0-0)=0e5=qe*(X/3-0)=1e6=qe*(2X/3-0)= 2e7=qe*(X-0)=31、偏差变化率 de 的论域变换偏差变化率 de 的论域是-Y,Y,欲把它变换成离散论域-3,-2,-1,0,1,2,3,则有量化因子 qde:qde=6/ 2Y=3/Y显然，对于元素-Y、-2Y/ 3、-Y/ 3、0、Y/3、2Y/3、Y,则有相应的离散论域元素dei:de1=qde*(-Y-0)=-3de2=qde*(-2Y/ 3-0)=-

3、2de3=qde*(-Y/ 3-0)=-1de4=qde*(0-0)=0de5=qde*(Y/ 3-0)=1de6=qde*(2Y/ 3-0)= 2de7=qde*(Y-0)=32、控制量 C 的论域变换偏差 C 的论域是-W,W,欲把它变换成离散论域-3,-2,-1,0,1,2,3,则有量化因子 qC:qC=6/2W=3/W显然，对于元素-W、-2W/3、-W/3、0、W/3、2W/3、W,则有相应的离散论域元素Ci:C1=qC*(-W-0)=-3C2=qC*(-2W/3-0)=-2C3=qC*(-W/3-0)=-1C4=qC*(0-0)=0C5=qC*(W/3-0)=1C6=qC*(2W/

4、3-0)= 2C7=qC*(W-0)=3定义的模糊集名称 ，确定隶属度：PBPSZENSNB模糊集的隶属度函数表模糊集的隶属度函数表e-X- -2X/3-2X/3-X/3deC-Y- -2Y/ 3-W-2W/3量化等级-3-2Y/3- -Y/ 3-Y/ 3- 0-2W/3-W/3-2-101-W/3- 0000 - Y/30 - W/3Y/3- 2Y/ 3W/3-2W/3232Y/3- Y2W/3- W-X/3- 000 - X/3X/3- 2X/32X/3- X模糊集相关的隶属度函数PB000000.21PSZENSNB三、三、0001000.60.200.200100000.6000000

5、0给出模糊控制规则表：给出模糊控制规则表：if e is NB,and de is PB,then C is PB.if e is NB,and de is PS,then C is PB.if e is NB,and de is ZE,then C is PB.if e is NB,and de is NS,then C is PB.if e is NS,and de is ZE,then C is PS.if e is NS,and de is PS,then C is PS.if e is NS,and de is PB,then C is PS.if e is ZE,and de is

6、ZE,then C is ZE.if e is ZE,and de is PS,then C is NS.if e is ZE,and de is PB,then C is NB根据这些控制规则，可以列出对应的控制规则表如下：EDENBNSZEPSPB四、四、PBPBPBPB求取模糊控制表求取模糊控制表PBPSPSZENSPBPSZENSNBPSZENSNSNBNBNBNBNBUNBNSZEPSPB由于偏差 e 的离散论域有 7 个元素-3,-2,-1,0,1,2,3,而偏差变化率 de 的离散论域也有 7 个元素-3,-2,-1,0,1,2,3,在输入时，e 或 de 的精确值都会量化到5

7、个元素之中的任何一个。这样，e 和 de 的输入组合就有 7*7=49 种。求出这 49 种输入组合及其对应的输出控制量，即可形成相对应的模糊控制表。下面分别考虑偏差 e、偏差变化率 de 为多离散论域元素的情况。1、e=-3对于偏差 e，有：NB=1，1）偏差变化率 de=-3，有 NB=1，查表，可知：C=32）偏差变化率 de=-2，有 NB=0.2，NS=0.6，查表，可知：C=0.2*3+0.6*3=23）偏差变化率 de=-1，有 NS=0.6，ZE=0.2，查表，可知：C=0.2*3+0.6*3=2模糊控制表如下：ede-3-2-101233322110322110032100-1-12210-1-2-21100-1-2-300-1-1-2-2-30-1-1-2-2-3-3-3-2-10123