GB T 17165.1-1997 模糊控制装置和系统 第1部分 基本术语.pdf

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1、前言本标准是 模糊控制装置和系统系列国家标准的第 部分是为模糊控制技术标准化产业化服务的基础性国家标准 为适应我国模糊控制技术发展及其标准化的需要 本部分确定了模糊控制装置和系统基本概念的定义和术语为了保证所制定标准的先进性开放性并同已经公布的和将要公布的国际标准相协调 本部分在制定过程中参考了相关的国际标准国家标准和国内外的最新资料模糊控制装置和系统 系列国家标准将包含以下部分第 部分 基本术语第 部分 模糊控制单元性能检测一般要求第 部分 模糊控制单元基本技术通用要求第 部分 洗衣机模糊控制基本性能检测要求以后的部分将包括各种家用和类似用途模糊控制装置 工业设备和工业生产过程用的模糊控制装

2、置和系统的特殊要求本标准的附录 附录 是提示的附录本标准由国家技术监督局标准化司提出本标准由全国模糊控制技术标准化工作组归口本标准的主要起草单位中国技术监督情报研究所北京科技大学北京师范大学本标准主要起草人居绍一刘少民李洪兴 于永钧梁丽华沙林中华人民共和国国家标准模糊控制装置和系统第 部分基本术语国家技术监督局 批准 实施范围本标准确定了同模糊控制装置和系统有关的基础术语模糊推理术语和模糊控制术语本标准适用于模糊控制装置和系统有关标准的制定 也适用于该领域内系统和产品的研究 设计开发和生产的相应技术文件的编制以及贸易教学等项工作 涉及模糊控制技术的其他工作也可参照使用引用标准下列标准所包含的条

3、文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文 本标准出版时所示版本均为有效 所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性数据处理词汇 第 部分算术和逻辑运算基础术语集合具有某种给定性质或某些共同性质的有限个或无限个任何种类物体 对象或概念的整体附录元素关于集合的具有可用以构成集合这样一种特性的物体对象或概念 附录子集一种集合 其中每一元素是另一给定集合的元素 附录论域所论及事物物体对象或概念的全体变量一对象 在给定的应用中未赋予它实际值以前其值不定或其值在已知界限内不定附录函数一种数学对象其值 即因变量的值 以指定的方法随一个或多个自变量的值而定 对应于这些自变量的各自区间

4、的值的每种允许的组合 因变量的值不多于一个 附录模糊性弗晰性事物物体 对象或概念属性或类属划分的不清晰性模糊概念外延不清晰的概念例快速 高温模糊集合模糊集模糊子集 某论域上的带有隶属程度以 区间上的数表示的事物物体对象或概念 的整体隶属函数表征论域中每一元素隶属于一个模糊集合的程度的函数隶属度隶属函数的值 表示指定元素隶属于一个模糊集合的程度其取值范围为 区间模糊幂集以论域上所有模糊集合为元素组成的集合笛卡儿积从多个集合中各任取一元素作成的序组的全体模糊关系笛卡儿积上的模糊集合 表示多个集合的元素间所具有的某种关联的程度模糊矩阵表示有限论域上模糊关系的矩阵 其元素的取值范围为 区间模糊关系合成

5、由第一个集合和第二个集合之间的模糊关系及第二个集合和第三个集合之间的模糊关系得到第一个集合和第三个集合之间的模糊关系的一种运算模糊变换基于模糊关系的给定两个集合之间的一个模糊关系据此将一个集合上的模糊子集经运算得到另一个集合上的模糊子集的过程模糊推理术语语言变量以自然或人工语言的词词组或句子作为值的变量例在模糊控制中的 偏差 偏差变化率等语言值语言变量的取值 一般为自然或人工语言的词 词组或句子例 极大 很大 大 较大 偏大 中 偏小 较小 小 很小或 极小等作为语言变量偏差或 偏差变化率 的值词义 语言值的语言变量的语言值所对应的基础变量 论域上的模糊集合基础变量语言变量对应的数值变量例语言

6、变量年纪对应的以 作为值的数值变量为语言变量年纪 的基础变量模糊命题含有模糊概念具有某种真实程度的陈述句例该熔炼炉是一个高温体真值 模糊命题的表征模糊命题真实程度的量 其取值范围为 区间模糊谓词在模糊命题中表示一个个体的模糊性质或多个个体之间的模糊关系的部分例 是 高温 是低压 是差别大模糊判断语句具有 是 句型的语句 其中 为语言变量 为该语言变量的一个值例温度偏差是很大简单模糊条件语句句型为 若 是 则 是 的一种条件语句其中 是 是 均为模糊判断语句例若水箱水位很低 则进水阀门应开大多维模糊条件语句句型为若 是 且 是 且 是 则 是 一种条件语句 其中 是 是是 是 均为模糊判断语句例

7、若炉温偏差负大 且偏差变化率正小则应给电炉加大电压多重简单模糊条件语句由多个简单模糊条件语句并列组成的语句例若水位高则进水阀门应关小 若水位低 则进水阀门应开大 等多重多维模糊条件语句由多个多维模糊条件语句并列组成的语句例若炉温偏差负大且偏差变化率正小则应给电炉加大电压若炉温偏差正小且偏差变化率正大 则应给电炉减小电压 等前件条件部分简单或多维模糊条件语句 若 则 中的 则 部分后件结论部分简单或多维模糊条件语句 若 则 中的 则 部分模糊逻辑应用模糊集合理论对模糊的概念 判断和推理进行量化处理和分析的一种非经典逻辑注 模糊逻辑的狭义理解是指真值在 区间上取值的无限多值逻辑模糊逻辑推理以已知的

8、模糊命题为前提 包括大前提和小前提 推出新的模糊命题作为结论的过程注模糊推理包括三个组成部分 大前提 小前提和结论 大前提是一个或多个模糊条件语句 又称规则小前提是一个模糊判断句又称事实 结论是一个新的模糊判断句模糊推理的英文名称还有 这一用法模糊推理算法实现模糊推理的数值计算方法关系合成推理法模糊推理算法的一种用一个模糊关系表述大前提中全部模糊条件语句前件的基础变量和后件的基础变量间的关系用一个模糊集合表述小前提 进而用基于模糊关系的模糊变换运算给出推理结果的一种算法 简称法规则评价法模糊推理算法的一种依据小前提对大前提中每条模糊条件语句分别进行评价 并将其结果综合成最终推理结果的一种算法多

9、维模糊推理以多维模糊条件语句为大前提的一种模糊推理多重模糊推理以多重简单模糊条件语句为大前提的一种模糊推理多重多维模糊推理以多重多维模糊条件语句为大前提的一种模糊推理模糊控制术语模糊逻辑控制用模糊逻辑推理方法模拟人的操作技能 控制经验和知识的一种控制方法模糊控制器具有模糊控制功能的物理单元模糊控制装置至少含有一个模糊控制器的装置模糊控制规则规则表述模糊控制策略的模糊条件语句模糊控制规则表以语言变量及其值表示的模糊控制规则的表格模糊化将输入量的确定值转变为可用于模糊 逻辑 推理的模糊集合的过程模糊化算法实现模糊化的数值计算方法清晰化将模糊逻辑推理后得到的模糊集合转变为用作控制的确定值的过程清晰化

10、算法实现清晰化的数值计算方法最大隶属度法清晰化算法的一种取模糊集合最大隶属度所对应的基础变量值作为确定值的方法 若最大隶属度所对应的基础变量值个数多于一个时 则取其平均值 为一区间时取该区间中值作为确定值重心法清晰化算法的一种取模糊集合隶属函数曲线同基础变量轴所围面积的重心对应的基础变量值作为确定值加权平均法清晰化算法的一种以各条规则的前件和输入的模糊集合按一定法则确定的值 为权 对后件代表值 加权平均计算输出的确定值 的方法其计算公式为式中 规则序号规则总数权重可根据每条控制规则对系统品质的不同影响进行调整模糊控制算法实现模糊控制的数值计算方法 一般包括模糊化算法模糊推理算法和清晰化算法模糊

11、控制查询表根据模糊控制规则通过模糊控制算法求出的模糊控制装置输入量和输出量给定离散点上的对应关系的表格模糊组合控制模糊控制和其他控制相结合的一种控制方法自适应模糊控制根据被控对象或环境的变化 自动改变模糊控制器的结构或参数的一种控制方法专家模糊控制模糊控制和专家系统技术相结合的一种控制方法模糊预测控制根据被控对象的过去现在时刻的信息 应用模糊集合理论 预测被控对象未来时刻的状态及其变化趋势 确定提前控制量 以提高控制效果的一种控制方法模糊系统辨识通过观测一个系统或过程 的输入输出数据 应用模糊集合理论建立一个表征该系统 或过程的数学模型神经模糊控制模糊控制和神经网络技术相结合的一种控制方法附录

12、提示的附录中 文索引变量词义语言值的笛卡儿积多维模糊条件语句多维模糊推理多重多维模糊条件语句多重多维模糊推理多重简单模糊条件语句多重模糊推理弗晰性关系合成推理法规则评价法规则函数后件基础变量集合加权平均法简单模糊条件语句结论部分隶属度隶属函数论域模糊变换基于模糊关系的模糊概念模糊关系模糊关系合成模糊化模糊化算法模糊集模糊集合模糊矩阵模糊逻辑控制模糊控制查询表模糊控制规则模糊控制规则表模糊控制器模糊控制算法模糊控制装置模糊逻辑模糊幂集模糊命题模糊判断语句模糊逻辑推理模糊推理算法模糊谓词模糊系统辨识模糊性模糊预测控制模糊子集某论域上的模糊组合控制前件清晰化清晰化算法神经模糊控制条件部分语言变量语言

13、值元素关于集合的真值模糊命题的重心法专家模糊控制子集自适应模糊控制最大隶属度法附录提示的附录英文索引GB/T 17165.1-1997 multiple simple fuzzy conditional statement 4.9 simple fuzzy conditional statement 4.7 N ne田o-fuzzycontrol R rule evaluating meth.叫rule table for fuzzy control s set 5.14 4.14.1.2 5.4.1 3. 1 subset 3.3 T truth-value(of fuzzy prop倒ition)4.4.1 U universe of disc咀Irse3.4 V variable 3.5