1)Одномерная система слепого поиска
φ - целевая функция
ОО - объект оптимизации (то есть система или ее часть)
ИЭ – исполнительный элемент
Система слепого поиска работает методом сканирования в два цикла. Во время первого цикла варьируемый параметр ИЭ пошагово изменяет в диапазоне от μmin до μ max.
При этом блок запоминания БЗ фиксирует максимальное значение целевой функции φmax. Во время второго цикла μ изменяют в обратном направлении, пока блок сравнения БС не зафиксирует достижение φmax.
Преимущества: возможность работы с целевыми функциями, которые имеют несколько экстремумов
Недостатки: медленная работа
2)Система детермированного поиска
Производят
поиск экстремума с помощью определения
производной целевой функции. При
изменении варьируемого параметра μ
дифференцирующие
устройства Д1 и Д2 определяют производные
по времени
и
.
Затем
логическое устройство ЛУ на их основе
вычисляет производную (
).
Экстремум
фиксируется, когда производная меняет
знак.
3)Система случайного поиска
Системы случайного поиска по структуре подобны системам слепого поиска, но вместо сканирования задаются случайно выбранные значения μ. Сравнивая полученные значения целевой функции постепенно сужают разброс варьируемых параметров и приближаются к экстремуму.
50. Системы с нечеткой логикой
Системы с нечеткой логикой относятся к числу систем с искусственным интеллектом
и предназначены для управления объектами, информация о которых ограничена или их свойства изменяются в широких пределах. Для таких объектов алгоритм управления практически невозможно формализовать, поэтому используют нечеткую логику, разработанную американским ученым Лютфи Заде. Она оперирует нечеткими множествами, для которых невозможно установить четкие границы.
Для элементов х нечеткого множества А вводится понятие функции принадлежности
которая по
сути дела является степенью уверенности
в том, что рассматриваемый элемент
является членом множества.
К нечетким множествам относится множество значений величины x, если для нее заданы предельные отклонения ±Δх. Диапазон [x- Δх, x+ Δх] называется нечетким числом. Если два нечетких числа А и В определены на совпадающих интервалах, то справедливо нечеткое равенство А≈В
Для нечетких чисел также используют понятия ограниченной суммы и ограниченной разности.
В случае применения операций с нечеткими числами для целей автоматического управления вместо численных значений величин используют лингвистические переменные. Например, в случае регулирования температуры интервал ее изменения разбивается на меньшие интервалы с определенными функциями принадлежности. Каждому интервалу лингвистическое значение: Н-нормально, П-прохладно, Х-холодно, Т-тепло, Ж-жарко.
Структура системы с нечеткой логикой:
Регулирующая часть системы выполняется на основе цифровых устройств и включает 3 блока:
F
– фаззификатор, формирующий линвистическую
переменную
, что соответствует ошибке рассогласования
Х.
А
– блок реализации алгоритма (инференц-блок),
выполняющий операции с нечеткими числами
и формирующий лингвистическую переменную
,
что соответствует управляющему
воздействию.
DF – дефаззификатор, преобразующий лингвистическую переменную в упарвляющее воздействие u.
Система формирует выходную величину методом последовательных приближений к номиналу. Лингвистическая переменная при этом выбирается в соответствии с лингвистической переменной .
жарко сильно уменьшить ток
тепло немного уменьшить ток
нормально оставить
….
в итогеСАР работает медленно и менее точно по сравнению с обычной сар,нопозволяет работать с объектами, динамические свойства которых плохо определены.
(кондиционеры,стиралки и т д )