1、第六章 模糊控制技术在 日常生活中，人们通常用 “ 较少 ” 、 “ 较多 ” 、 “ 小一些” 、 “ 很小 ” 等等 模糊语言 来进行控制。比如： 当我们拧开水阀向水桶放水时 ：* 桶里没有水或水较少时，应开大水阀；* 桶里水较多时，水阀应拧小一些；* 水桶快满时，应把阀门拧很小；* 水桶里的水满时，应迅速关掉水阀。 1计算机控制技术经典控制理论： PID、 DDC1、一般控制、线性定常系统（线性时不变系统）2、线性时不变系统的性质： DEMO智能控制理论： 具有模拟人类学习和自适应能力的控制系统 (IEEE)1、复杂被控对象（过程）：难以建模、测试，传统控制理论和现代控制理论难以奏效，但
2、在人工操作下却往往能正常工作并达到预期效果。2、人的手动控制策略是通过操作者的学习、试验及长期经验积累而成。2计算机控制技术 思考：锅炉工，初中毕业，无法给出数学模型，但可以将锅炉控制得很好？模糊控制 经验控制模糊控制：不需要知道被控对象的精确模型。基于人的经验的智能控制。3计算机控制技术第六章 模糊控制技术6.1、模糊控制发展概况6.1.1、模糊控制的特点6.1.2、模糊控制的应用领域6.1.3、模糊控制的数学基础6.2、常见的模糊规则及控制器类型6.3、模糊控制器结构及其设计6.4、模糊控制的发展4计算机控制技术6、 1 模糊控制发展概况模糊 是人类感知万物，获取知识，思维推理，决策实施的
3、重要特征。模糊 比 清晰 所拥有的信息量更大，内涵更丰富，更符合客观世界。1965年，美国著名学者加利福尼亚大学教授 Zedeh首先提出了 模糊控制理论 。 Fuzzy Set 、 Fuzzy Algorithm、 A Rational for Fuzzy Control1974年，英国伦敦大学教授 Mamdani研制成功第一个 模糊控制器 -锅炉蒸汽机。模糊控制理论以模糊数学为基础，用语言规则表示方法和先进的计算机技术，运用模糊推理进行决策的一种高级控制策略 。模糊控制技术 是由模糊数学、计算机科学、人工智能、知识工程等多学科相互渗透，理论性较强的科学技术。5计算机控制技术6.1.1、模糊控
4、制的特点1、不需要精确的数学模型：不需要数学模型 (?)2、容易学习：经验、易上手3、使用方便：自然语言4、适应性强：动态响应品质、自适应能力5、可靠性高：规则库一条规则失效不至影响全局6、性能优良：鲁棒性、灵敏度7、控制程序简短：程序、存储器需要相对少8、速度快： 8位 -32位（ ?)9、开发方便：模糊子集、模糊规则、模糊推理6计算机控制技术6.1.2、模糊控制的应用应用领域1、航天航空； (空间飞行器姿态控制 )2、工业过程控制； (模糊 PID控制 )3、家用电气；（ 电饭煲、洗衣机）4、汽车和交通运输； (模糊交通灯控制）5、其他。 (核反应堆 )7计算机控制技术1、模糊集合2、模糊
5、集合的运算3、 模糊关系4、 模糊矩阵5、模糊逻辑6、 模糊推理6.1.3、模糊控制的数学基础8计算机控制技术在人类的思维中，有的概念具有清晰的内涵和外延，如男人、女人；有许多模糊的概念，如大、小、冷、热，没有明确的内涵和外延；将前者叫做 普通集合 （或经典集合）；后者称为 模糊集合 ，用 表示。1、模糊集合如果把 模糊集合 的特征函数称为 隶属函数 ，记做 ，表示元素 x 属于模糊集合 的 程度。则9计算机控制技术 模糊集合 ： 在不同程度上具有某种特定性质的所有元素的集合。 记作： 隶属函数 ：模糊集合的特征函数。记作： 在 0,1 区间连续取值。的大小称 “隶属度 ”，它表示元素 x 对 的隶属程度。设 U为论域， （ 1） 模糊集合和 隶属函数 的 定义模糊 数学 中最基本的概念表征10计算机控制技术
