MLTA_dlya_vsekh (1) / Электронные лекции 2013 / лекция 3

на участке, где f (x) 0, выполняет роль функции принадлежности нечеткого множества, т.к. f *(x) [0,1].

42

3.3.Приложение нечеткой логики к задачам теории управления

Для построения оптимальных алгоритмов управления необходимо знать точные значения параметров системы, которые нередко известны только приближенно. В процессе работы системы они могут изменяться в широких пределах.

Возможное решение проблемы состоит в

использовании нечетких моделей и нечетких

алгоритмов управления.

43

44

Этапы реализации подхода:

1.Фазификация – переход от точных исходных данных решаемой задачи к нечетким на основе

входных функций принадлежности.

2.Нечеткий вывод и композиция – решение задачи с использованием нечеткой логики.

3.Дефазификация – переход от нечетких инструкций к четким значениям на основе

выходных функций принадлежности.

45

Рис.3.7. Система нечеткого логического вывода.

Наиболее полно разработаны модели нечеткого

вывода Мамдани, Сугено, Ларсена и Цукамото.

46

Пример 3.5. (Управление светофором)

Входное точное значение – плотность потока автомашин на дороге ( 1); выходное точное

значение – длительность зеленого сигнала .

Вводятся лингвистические переменные:

1)“плотность потока машин” с термами “малая”, “средняя”, “большая”;

2)“длительность зеленого сигнала” с термами

“короткая”, “средняя”, “большая”.

47

Нечеткие инструкции управления:

1)если плотность потока “малая”, то длительность зеленого сигнала “короткая”;

2)если плотность потока “средняя”, то длительность зеленого сигнала “средняя”;

3)если плотность потока “большая”, то длительность зеленого сигнала “большая”.

49

Вариант дефазификации нечеткой инструкции

где k1 и k2 - значения функций принадлежности термов плотности потока для его заданного точного

значения, 1 и 2 - длительности зеленого сигнала,

при которых выходные функции принадлежности соответствующих термов принимают максимальное

значение.

50

Например, для 0.3 имеем k1 0.5, k2 0.75. В этом случае длительность зеленого сигнала должна быть на 0.5 короткой и на 0.75 средней.