Короткий опис теоретичних положень
Застосування нечітких множин обіймає великий клас задач, у яких проектують пристрої керування - від простою обладнання домашнього вжитку (кондиціонери, пральні машини, холодильники, порохотяги тощо) до складніших систем, таких, як системи вентиляції тунелів метрополітену
Застосуємо методи нечіткої логіки для побудови системи керування кондиціонером. На Рис. 1 показано схему такої системи керування, яка на основі значень температури та вологості визначає величину сигналу керування, який задаг швидкість обертання вала вентилятора кондиціонера. Задача проектування пристрою нечіткого керування кондиціонером полягає в знаходженні швидкості Ь обертання вала вентилятора кондиціонера для заданих значень вхідних сигналів а = (сі,, а,) , де 3, - температура, а2 - вологість. Змінна Ь - скалярна величина.
На схемі системи керування позначені:
о, - значення температури, яке подають на пристрій нечіткого керування з давача температури;
а, - значення вологості, яке подають на пристрій нечіткого керування з давача вологості;
Ь - керівний сигнал, який задає швидкість обертання вентилятора та надходить із пристрою нечіткого керування на кондиціонер.
Алгоритм побудови пристрою нечіткого керування складається з такої послідовності кроків:
Крок 1. Сформулювати правила функціонування пристрою нечіткого керування Крок 2. Визначити лінгвістичні змінні, універсуми змінних, нечіткі множини та їхні функції належності. Крок 3. Задати:
- нечітку імплікацію для кожного правила:
- нечіткий дскартів добуток нечітких множин вхідних сигналів;
- 7-норму.
Крок 4. Виконати фаззифікацію вхідного сигналу а = (а,, а2) .
Крок 5. Для заданих значень вхідних сигналів і введених функцій належності, нечіткої
імплікації, декартового добутку та композиції побудувати нечіткі множини вихідних сигналів.
Крок 6. Побудувати функцію належності нечіткого вихідного сигналу.
Крок 7. Дефаззифікацігю нечіткого вихідного сигналу отримати вихідне значення b .
Комп.текї інструментів нечіткої юпки - це набір функцій, побудованих на обчислювальному середовищі МаІІ.аЬя Цей комплект містить інструменти, для створення і редагування нечітких систем в середовищі МаїЬаЬ. також можна поєднати нечіткі обчислення з середовищем Зітиііпк®. або навіть побудувати автономні програми на мові С. які використовують нечіткі системи. Цей комплект також містить інструменти для створення графічного інтерфейсу користувача (ОІЛ), щоб допомогти користувачеві раціональніше виконувати обчислення, проте існу можливість користування з командною рядка.
Редактор систем нечіткого виведення дозволяє вирішити наступні завдання: скільки змінних на вході та виході нечіткої системи; які імена входів та виходів. РІ8 -не обмежує кількості вхідних параметрів. 1 Іроте. число входів, обмежене доступною пам'яттю комп'ютера. Редактор функції використовується для визначення виду всіх функцій належності, пов'язаних з кожною змінною. Редактор правил застосовується для редагування списку правил. Переглядач правила і Переглядач поверхонь (використовуються для перегляду; на відміну від РІЗ, вони строго доступні тільки для читання. Яиіе Уіемег - відображає діаграми нечіткого виведення. Використовується для відображення правил, які є активні, або впливу індивідуальної функції на результат. 8иг/асе Гіемег використовується, щоб показати графічну залежність виходів від входів нечіткої системи.