freepeople性欧美熟妇, 色戒完整版无删减158分钟hd, 无码精品国产vα在线观看DVD, 丰满少妇伦精品无码专区在线观看,艾栗栗与纹身男宾馆3p50分钟,国产AV片在线观看,黑人与美女高潮,18岁女RAPPERDISSSUBS,国产手机在机看影片

正文內(nèi)容

單級(jí)倒立擺系統(tǒng)中模糊控制理論的應(yīng)用(編輯修改稿)

2025-07-24 13:08 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 法則是屬于智能控制的范疇,并且它己經(jīng)成為當(dāng)今智能控制領(lǐng)域當(dāng)中的一種重要并且行之有效的控制形式[17,18]。模糊控制系統(tǒng)的組成[14]:模糊控制方法屬于計(jì)算機(jī)數(shù)字控制方法的一種,因此,模糊控制系統(tǒng)的主要組成部分類似于一般數(shù)控系統(tǒng),其框圖如圖31所示。模糊控制器(微處理機(jī))執(zhí)行機(jī)構(gòu)被控對(duì)象傳感器給定值+圖31 模糊控制系統(tǒng)框圖(1)模糊控制器:這是整個(gè)模糊控制系統(tǒng)中最核心的部分,它所采用的是基于模糊控制知識(shí)以及模糊規(guī)則推理的語言型的“模糊控制器”,這個(gè)特點(diǎn)也就是模糊控制系統(tǒng)跟別控制系統(tǒng)最大的區(qū)別所在。(2)輸入/輸出接口:在模糊控制系統(tǒng)中,模糊控制器經(jīng)由輸入/輸出接口從而獲取被控對(duì)象的數(shù)字信號(hào)量,并把模糊控制器發(fā)出的數(shù)字決策信號(hào)經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào),最后送給被控對(duì)象。在I/O接口裝置中,除我們所熟知的A/D,D/A轉(zhuǎn)換外,還必須包括電平轉(zhuǎn)換倒立擺系統(tǒng)模糊控制算法研究電路。(3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)等:包括交、伺服電機(jī),步進(jìn)電機(jī),直流電機(jī),氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥以及液壓電動(dòng)機(jī)、液壓閥等。(4)被控對(duì)象:這些被控對(duì)象可以是確定的也可以是者模糊的、可以是單變量的也可以是多變量的、可以是有滯后的也可以是無滯后的,可以是線性的也可以是非線性的,可以是定常的也可以是者時(shí)變的,并且可能具有強(qiáng)耦合以及強(qiáng)干擾等各種情況。對(duì)于那些難以通過常規(guī)方法建立起精確的數(shù)學(xué)模型的復(fù)雜被控對(duì)象,往往更加適合采用模糊控制方法進(jìn)行控制。(5)傳感器:傳感器就是將被那些控對(duì)象或者控制過程當(dāng)中的各種被控量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的一類裝置。由于被控制量往往都是非電信號(hào),比如:溫度、流量、壓力、濃度、濕度、速度、位移、加速度等等。傳感器在整個(gè)模糊控制系統(tǒng)中有著十分重要的地位,傳感器的精確程度往往直接影響到整個(gè)控制系統(tǒng)的精確程度,因此,我們?cè)趥鞲衅鞯倪x型時(shí),應(yīng)該選擇那些精確度高并且穩(wěn)定性好的傳感器。 模糊控制器的設(shè)計(jì)方法模糊控制系統(tǒng)的核心是模糊控制器(Fuzzy Controller),其組成見圖32。規(guī)則庫數(shù)據(jù)庫知識(shí)庫推理機(jī)模糊化接口解模糊接口清晰量輸入量模糊量清晰量輸出量圖32 模糊控制器結(jié)構(gòu)圖模糊控制器一般是可以靠軟件編程來實(shí)現(xiàn)的,實(shí)現(xiàn)模糊控制的一般步驟如下[14]:(1)確定模糊控制器的輸入變量和輸出變量;(2)設(shè)計(jì)模糊控制器的控制規(guī)則;(3)進(jìn)行模糊化和去模糊化;(4)選擇模糊控制器的輸入變量及輸出變量的論域,并確定模糊控制器的參數(shù)(如量化因子、比例因子);(5)編制模糊控制算法的應(yīng)用程序;(6)合理選擇模糊控制算法的采樣時(shí)間; 模糊控制方法簡(jiǎn)介倒立擺系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的、非線性的、不穩(wěn)定的高階系統(tǒng)。倒立擺系統(tǒng)的控制一直以來都是控制理論及應(yīng)用的典型。我們?cè)趯?duì)倒立擺這類的多變量、非線性、強(qiáng)耦合系統(tǒng)的模糊控制方法進(jìn)行時(shí),通常會(huì)遇到的一個(gè)最大的難題就是規(guī)則爆炸的問題,比如說一個(gè)單級(jí)倒立擺系統(tǒng)的控制往往涉及到的狀態(tài)變量有4個(gè),其中每個(gè)狀態(tài)變量的論域作7個(gè)模糊集的模糊劃分,那么這樣的話,一個(gè)完備的推理規(guī)則庫就會(huì)包含共有=2401個(gè)推理規(guī)則;對(duì)于二級(jí)倒立擺系統(tǒng)就會(huì)有6個(gè)狀態(tài)變量,那么推理規(guī)則將會(huì)達(dá)到=11 7649個(gè),很明顯如此眾多的規(guī)則是根本不可能實(shí)現(xiàn)的。為了解決這個(gè)規(guī)則爆炸問題,張乃堯等人提出了雙閉環(huán)模糊控制方案的倒立擺控制方法,即內(nèi)環(huán)用于控制倒立擺的角度,外環(huán)用于控制倒立擺的位移[19]。后來范醒哲等人將這種控制方法推廣到了三級(jí)倒立擺控當(dāng)中,并且提出了兩種模糊控制串級(jí)控制的方案,用以解決像倒立擺這類多變量,非線性,強(qiáng)耦合的系統(tǒng)模糊控制時(shí)出現(xiàn)的規(guī)則爆炸問題。Shuliang Lei和Reza Langari采用了分級(jí)的思想,將,,這4個(gè)狀態(tài)變量分成了兩個(gè)子系統(tǒng),分別用了兩個(gè)模糊控制器進(jìn)行控制,然后再通過設(shè)計(jì)一個(gè)更上層模糊控制器用來協(xié)調(diào)這兩個(gè)子系統(tǒng)之間的相互作用[20]。本文則采用一個(gè)主模糊控制器的基礎(chǔ)上,再配上一個(gè)監(jiān)督控制器進(jìn)行相互協(xié)調(diào)控制。從概念上講,至少由兩種不同的方法確保模糊控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第一種方法是為模糊控制器選擇特殊的結(jié)構(gòu)和參數(shù),使帶有模糊控制器的閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定;第二種方法是設(shè)計(jì)模糊控制器時(shí)先不考慮穩(wěn)定性,而是將另一個(gè)非模糊控制器添加到模糊控制器上以滿足穩(wěn)定性需要。第二種方法中模糊控制器的設(shè)計(jì)有很大的自由度和靈活性,所以用此方法設(shè)計(jì)的模糊控制器系統(tǒng)可獲得更好的性能。第二種方法的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)添加的第二層非模糊控制器,使穩(wěn)定性得到保證。模糊控制器執(zhí)行主要控制操作,是主控制器,第二層控制器執(zhí)行監(jiān)督功能,如果模糊控制器運(yùn)行良好,則第二層控制器停止工作;如果模糊控制器系統(tǒng)趨于不穩(wěn)定,則第二層控制器開始工作,以確保穩(wěn)定性。第二層控制器被稱為監(jiān)督控制器?!∧:刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)二維模糊控制系統(tǒng)集合上的一個(gè)函數(shù),其解析式形式未知。假設(shè)對(duì)任意一個(gè),則可實(shí)際一個(gè)模糊系統(tǒng)。模糊系統(tǒng)的這幾步驟為步驟一 :在上定義個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的,一直的和完備的模糊集。步驟二 :組建條模糊集IFTHEN規(guī)則,滴i1i2 條規(guī)則表示為:IF is and is ,THEN is 其中, =1,2,…, =1,2,…,講模糊集的中心(用表示)選擇為 (31)步驟三 :采用乘積推理機(jī)、單值模糊器和中心平均模糊器,根據(jù)條規(guī)則來構(gòu)造模糊系統(tǒng),具體的表示如下[16]: (32) 模糊監(jiān)督控制器設(shè)計(jì)考慮如下非線性系統(tǒng): (33)其中,是系統(tǒng)輸出,為控制輸入,是系統(tǒng)狀態(tài)向量,f和g為未知非線性函數(shù),并假設(shè)g0。在系統(tǒng)(33)中假設(shè)的上界和的下界已知,即存在可確定函數(shù)和,使得,0。主模糊控制器設(shè)計(jì)為 (34)為了確保閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,需要設(shè)計(jì)一個(gè)控制器,且要求帶有此控制器的閉環(huán)系統(tǒng)是全局穩(wěn)定的。在
點(diǎn)擊復(fù)制文檔內(nèi)容
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
文庫吧 www.dybbs8.com
備案圖片鄂ICP備17016276號(hào)-1