[发明专利]一种自适应模糊控制系统的设计方法

摘要

一种自适应模糊控制系统的设计方法。本发明的改进是，将控制规则的获取归结为控制对象逆动力学过程模糊辨识问题，由基于逆动力学模糊规则辨识产生控制规则。设计步骤为：选择控制对象逆动力学模型输入向量；对输入向量初始样本集进行模糊划分，利用模糊规则实现控制对象的逆动力学过程映射，辨识控制对象逆动力学模糊规则，并将其作为初始控制规则；利用在线数据刷新输入向量样本集并重新对其进行模糊划分；在线辨识获得控制对象逆动力学模糊规则，对控制规则进行刷新，构造基于逆动力学模糊规则的自适应控制系统。其优越性是：摆脱了对运行操作经验的依赖以及对模糊控制器输入维数的限制，并提高了控制系统的自适应能力。

主权项

1、一种自适应模糊控制系统的设计方法，该设计方法包括利用模糊控制规则对工业过程进行控制的设计步骤，其特征在于，所述的模糊控制规则是基于对控制对象逆动力学模糊规则的辨识直接产生的控制规则，其设计方法包括如下步骤：(一)选择控制对象逆动力学模型输入向量的结构，并利用离线数据，形成包含N个输入向量的样本集X；(二)采用熵类聚方法对输入向量样本集X进行模糊划分，以确定输入向量空间的各局部数据区域中心和区域半径；(三)利用模糊规则实现控制对象逆动力学的映射过程，借助递推最小二乘辨识方法获得控制对象逆动力学模糊规则，并将该逆动力学模糊规则作为初始模糊控制规则；(四)利用在线得到的当前时刻k的输入向量x(k)，对已有的输入向量样本集X进行刷新，并利用步骤(二)中所述的熵类聚方法对输入向量样本集X重新进行模糊划分，重新确定输入向量空间的各局部数据区域中心和区域半径；(五)利用步骤(三)在线获得控制对象逆动力学模糊规则，并将该模糊规则作为控制规则，构造基于逆动力学模糊规则的自适应控制系统。