Анализ задачи
Обычно адаптивные АР приспосабливаются к изменению: загрузки судна, скорости хода, погодных условий (характера рыскания), глубины на мелководье. [№2]
Устройство адаптации может включать в себя модули: анализа входных сигналов (МАС), анализа объекта (МАО), оценки качества работы (МОКР), выработки значений параметров настройки (УВ), исполнительный (ИМ). Модуль анализа входных сигналов измеряет параметры рыскания и возмущений, влияющих на регулирование, и производит их анализ. Модуль анализа объекта по значениям сигналов управления и реакции на них судна (либо по значениям величин, влияющих на динамику судна) определяет изменение динамических свойств объекта при плавании. Модуль оценки качества работы контролирует значение показателя качества управления в процессе работы. Модуль выработки значений параметров настройки по информации МАС, МАО, МОКР определяет, какими должны быть значения параметров настройки фильтра и регулятора. Исполнительный модуль производит перенастройку фильтра и регулятора. [№2]
ψ – отклонение текущего курса судна от заданного.
Чем хуже погодные условия, тем больше отклонение текущего курса судна от заданного.
ε – боковым смещением.
Чем больше рыскание судна вправо и влево от заданного курса, тем больше боковое смещение судна.
Описание входных и выходных лингвистических переменных
|
Номер терма |
Код терма |
Название терма |
|
1 |
NB |
Negative big (Большая со знаком «-») |
|
2 |
NM |
Negative medium (Средняя со знаком «-») |
|
3 |
NS |
Negative small (Малая со знаком «-») |
|
4 |
ZE |
Zero (Нулевая) |
|
5 |
PS |
Positive small (Малая со знаком «+») |
|
6 |
PM |
Positive medium (Средняя со знаком «+») |
|
7 |
PB |
Positive big (Большая со знаком «+») |
7 термов NB, NM, NS, ZE, PB, PM и PS. Значения e с помощью масштабного фактора µ приведены к диапазону [-3, 3], соответствующему числу термов.
=
μ*e
, если
=sgn(e)*3,
где
- масштабированное значение
e
;
-
минимальное из значенийe,
для которого степень принадлежности к
РВ
равна
единице; μ
= 3/
.
[2]
Входные лингвистические переменные:
ψ (отклонение текущего курса судна от заданного):
- NB - левое максимальное;
-NM - левое среднее;
- NS – левое минимальное;
- ZE - нулевое;
- PS – правое максимальное;
- PM - правое среднее;
- PB - правое минимальное.
ε (боковым смещением):
- NB - левое большое;
-NM - левое среднее;
- NS – левое малое;
- ZE - нулевое;
- PS – правое большое;
- PM - правое среднее;
- PB - правое малое.
Выходная лингвистическая переманная:
β – угол перекладки руля:
- NB – левый мах;
-NM – левый средний;
- NS – левый мin;
- ZE - нулевой;
- PS – правый мах;
- PM - правый средний;
- PB – правый мin.
Система правил нечёткой продукции
|
|
| |||||||
|
ε |
ψ | |||||||
|
|
NB |
NM |
NS |
ZE |
PS |
PM |
PB | |
|
NB |
NB |
NB |
NB |
NB |
NM |
NS |
ZE | |
|
NM |
NB |
NB |
NB |
NM |
NS |
ZE |
PS | |
|
NS |
NB |
NB |
NM |
NS |
ZE |
PS |
PM | |
|
ZE |
NB |
NM |
NS |
ZE |
PS |
PM |
PB | |
|
PS |
NM |
NS |
ZE |
PS |
PM |
PB |
PB | |
|
PM |
NS |
ZE |
PS |
PM |
PB |
PB |
PB | |
|
PB |
ZE |
PS |
PM |
PB |
PB |
PB |
PB | |
1. If (ψ is NB) and (ε is NB), then (β is NB);
2. If (ψ is NB) and (ε is NM), then (β is NB);
3. If (ψ is NB) and (ε is NS), then (β is NB);
4. If (ψ is NB) and (ε is ZE), then (β is NB);
5. If (ψ is NB) and (ε is PS), then (β is NM);
6. If (ψ is NB) and (ε is PM), then (β is NS);
7. If (ψ is NB) and (ε is PB), then (β is ZE);
8. If (ψ is NM) and (ε is NB), then (β is NB);
9. If (ψ is NM) and (ε is NM), then (β is NB);
10. If (ψ is NM) and (ε is NS), then (β is NB);
11. If (ψ is NM) and (ε is ZE), then (β is NM);
12. If (ψ is NM) and (ε is PS), then (β is NS);
13. If (ψ is NM) and (ε is PM), then (β is ZE);
14. If (ψ is NM) and (ε is PB), then (β is PS);
15. If (ψ is NS) and (ε is NB), then (β is NB);
16. If (ψ is NS) and (ε is NM), then (β is NB);
17. If (ψ is NS) and (ε is NS), then (β is NM);
18. If (ψ is NS) and (ε is ZE), then (β is NS);
19. If (ψ is NS) and (ε is PS), then (β is ZE);
20. If (ψ is NS) and (ε is PM), then (β is PS);
21. If (ψ is NS) and (ε is PB), then (β is PM);
22. If (ψ is ZE) and (ε is NB), then (β is NB);
23. If (ψ is ZE) and (ε is NM), then (β is NM);
24. If (ψ is ZE) and (ε is NS), then (β is NS);
25. If (ψ is ZE) and (ε is ZE), then (β is ZE);
26. If (ψ is ZE) and (ε is PS), then (β is PS);
27. If (ψ is ZE) and (ε is PM), then (β is PM);
28. If (ψ is ZE) and (ε is PB), then (β is PB);
29. If (ψ is PS) and (ε is NB), then (β is NM);
30. If (ψ is PS) and (ε is NM), then (β is NS);
31. If (ψ is PS) and (ε is NS), then (β is ZE);
32. If (ψ is PS) and (ε is ZE), then (β is PS);
33. If (ψ is PS) and (ε is PS), then (β is PM);
34. If (ψ is PS) and (ε is PM), then (β is PB);
35. If (ψ is PS) and (ε is PB), then (β is PB);
36. If (ψ is PM) and (ε is NB), then (β is NS);
37. If (ψ is PM) and (ε is NM), then (β is ZE);
38. If (ψ is PM) and (ε is NS), then (β is PS);
39. If (ψ is PM) and (ε is ZE), then (β is PM);
40. If (ψ is PM) and (ε is PS), then (β is PB);
41. If (ψ is PM) and (ε is PM), then (β is PB);
42. If (ψ is PM) and (ε is PB), then (β is PB);
43. If (ψ is PB) and (ε is NB), then (β is ZE);
44. If (ψ is PB) and (ε is NM), then (β is PS);
45. If (ψ is PB) and (ε is NS), then (β is PM);
46. If (ψ is PB) and (ε is ZE), then (β is PB);
47. If (ψ is PB) and (ε is PS), then (β is PB);
48. If (ψ is PB) and (ε is PM), then (β is PB);
49. If (ψ is PB) and (ε is PB), then (β is PB).