《模糊逻辑控制技术及其应用》求取 ⇩

第一章模糊逻辑概述1

1.1 模糊逻辑的起源、发展和现状1

1.1.1 模糊逻辑的起源1

1.1.2 模糊逻辑及其技术的发展和现状3

1.1.2.1 美国的研究历史和现状3

1.1.2.2 欧洲的研究历史和现状12

1.1.2.3 日本的研究历史和现状14

1.1.2.4 中国的研究历史和现状18

1.2 模糊逻辑与计算机20

1.2.1 计算机与人脑20

1.3 模糊逻辑与人工智能21

1.2.2 机器思维与人脑思维21

1.3.1 模糊逻辑与专家系统22

1.3.2 模糊逻辑与神经网络23

1.4 模糊逻辑技术中的若干基本问题24

1.4.1 模糊逻辑是什么24

1.4.2 模糊逻辑如何工作25

1.4.3 为何称“模糊逻辑”26

1.4.4 模糊逻辑技术带来的好处26

1.4.5 何时要用模糊逻辑技术27

1.4.6 模糊逻辑与概率的联系和区别28

1.4.7 模糊逻辑与多值逻辑的区别和联系28

1.4.8 模糊逻辑技术与单片机结合相得益彰29

1.4.9 模糊逻辑技术发展的动力29

1.4.10 模糊逻辑技术的市场和前景30

1.4.11 典型的模糊逻辑技术应用31

1.4.12 模糊逻辑的不足之处32

1.4.13 关于IEEETRANSACTIONSONFUZZYSYSTEM杂志33

第二章模糊逻辑的数学基础35

2.1 模糊集合及其表述方法35

2.1.1 从经典集合到模糊集合35

2.1.2 模糊集合及其运算38

2.1.3 模糊集合的隶属函数39

2.1.3.1 确定隶属函数的原则40

2.1.3.2 确定隶属函数的方法43

2.1.3.3 常用隶属函数的图形44

2.1.3.4 隶属函数描述实例46

2.2.1 二值逻辑、多值逻辑和模糊逻辑47

2.2 模糊逻辑47

2.2.2 二值逻辑、多值逻辑和模糊逻辑的基本运算50

2.2.3 模糊逻辑公式51

2.2.4 模糊逻辑函数运算52

2.3 模糊语言逻辑及其算子54

2.3.1 语气算子56

2.3.2 模糊化算子57

2.3.3 判定化算子57

2.4 模糊逻辑推理57

2.4.1 为何要模糊逻辑推理57

2.4.2 何为模糊逻辑推理58

2.4.3 模糊逻辑推理方式和方法59

2.5.1 重心法66

2.5 解模糊判决方法66

2.5.2 最大隶属度法67

2.5.3 系数加权平均法67

2.5.4 隶属度限幅元素平均法67

2.5.5 不同解模糊判决方法的性能比较68

第三章模糊逻辑控制理论69

3.1 传统控制方法及其限制69

3.1.1 传统控制系统的结构与设计方法69

3.1.2 传统控制的局限性70

3.2 如何在控制系统中模仿人的思维方式71

3.3 模糊逻辑控制的起源和发展72

3.3.1 世界上第一例实验室模糊控制应用72

3.3.2 第一个商业化的模糊控制器77

3.4 模糊逻辑控制工作原理78

3.4.1 模糊控制过程78

3.4.1.1 精确输入量的模糊化79

3.4.1.2 模糊规则的形成和推理80

3.4.1.3 精确输出量的解模糊判决84

3.4.2 模糊逻辑控制方式85

3.4.2.1 状态估计模糊控制法86

3.4.2.2 预见型模糊控制法90

3.4.3 模糊逻辑控制规则的推理方法92

3.4.3.1 合成模糊推理方法92

3.4.3.2 间接模糊推理方法95

3.4.3.3 后件是线性函数的模糊推理方法96

3.5 模糊逻辑控制系统稳定性判断99

3.5.1 多值继电器模拟方法100

3.5.2 模糊控制器的代数模型及其分析102

3.5.3 仿真实验研究寻找稳定性条件105

3.5.3.1 Ke、Kd和Ku与稳定性的关系105

3.5.3.2 对象参数与临界振荡时Ku之间的关系106

3.5.4 通过观察系统响应曲线来调节模糊规则提高系统稳定性的方法108

第四章模糊逻辑控制器和模糊控制系统设计113

4.1 模糊逻辑控制器结构和控制过程113

4.1.1 模糊逻辑控制器的结构功能113

4.1.2 模糊逻辑控制的过程115

4.2 模糊逻辑控制器的设计参量和控制规则设计原则115

4.2.1 模糊逻辑控制器的设计参量115

4.2.2 模糊逻辑控制器规则的设计原则116

4.3.1 以专家的知识和经验作为依据的设计方法117

4.3 模糊逻辑控制器设计途径117

4.3.2 通过建立熟练操作工控制模型的设计方法119

4.3.3 建立被控制对象模糊模型的设计方法122

4.4 一般模糊逻辑控制器设计方法124

4.4.1 典型模糊控制器设计例子——倒单摆平衡控制124

4.4.2 模糊逻辑控制器的一般设计方法127

4.4.2.1 模糊化方法127

4.4.2.2 数据库128

4.4.2.3 规则库131

4.4.3 设计模糊控制器的具体方法137

4.4.3.1 控制系统的分析和划分137

4.4.3.2 定义输入和输出以及模糊化过程138

4.4.3.3 编写规则141

4.3.3.4 系统调整和优化143

4.4.3.5 目标系统的仿真优化144

4.5 具有修正因子的模糊控制器的设计146

4.6 模糊PID控制器设计147

4.6.1 P-FUZZY-PI控制器147

4.6.2 参数模糊自整定PID控制器149

4.7 自组织和自适应模糊控制器的设计方法152

4.7.1 自组织模糊控制器152

4.7.2 自适应模糊控制器155

4.8 其它模糊控制器157

4.8.1 专家模糊控制器157

4.8.2 基于神经网络的自学习模糊控制器158

4.9 用单片机实现模糊逻辑控制的考虑165

4.9.2 单片机的结构对运行速度的影响166

4.9.1 根据分辨率和速度要求选择单片机的位数166

第五章模糊逻辑集成电路和开发工具167

5.1 模糊逻辑硬件电路167

5.1.1 为何和何时要用专用模糊逻辑硬件电路167

5.1.2 模糊逻辑电路原理167

5.1.3 集成模糊逻辑电路169

5.1.4 模糊逻辑集成电路新器件和应用硬件板卡171

5.1.4.1 最早商品化的模糊处理器172

5.1.4.2 模糊计算加速器173

5.1.4.3 模糊单片机175

5.1.4.4 模糊模式比较器178

5.1.4.5 模糊数据相关器178

5.1.4.6 与ASIC技术结合的模糊逻辑核心处理器181

5.1.4.7 模糊协处理器182

5.1.4.8 在DSP芯片上实现的模糊控制器182

5.1.5 模糊逻辑集成电路新技术尚在发展中182

5.2 模糊逻辑开发工具183

5.2.1 模糊系统开发与传统系统开发的差别183

5.2.2 开发模糊系统的软件工具183

5.2.2.1 Freeware184

5.2.2.2 FIDE191

5.2.2.3 TILShell201

5.2.2.4 FuzzyTECH202

5.2.2.5 NeuFuz4和NeuFuz4-C206

5.2.2.7 东芝IFCS209

5.2.2.6 INSIGHT209

5.2.2.8 NECFLSDE210

5.2.2.9 FC-toolV1.0210

5.2.3 通用模糊逻辑开发工具210

5.2.3.1 CubiCalc210

5.2.3.2 Fuzzy-C211

5.2.3.3 Fuzzle1.8212

5.2.3.4 MetusFuzzyLibrary212

5.2.3.5 FuzzyLogicDesigner212

5.2.3.6 其他模糊逻辑开发工具213

5.3 模糊计算机213

5.3.1 模糊计算机的特点213

5.3.2 模糊硬件器件的特点213

5.3.3 模糊逻辑计算机的结构214

5.3.4 模糊数据处理软件215

5.3.5 展望216

第六章模糊逻辑控制应用实例218

6.1 模糊逻辑控制的全自动洗衣机218

6.1.1 洗衣条件218

6.1.2 模糊控制洗衣机结构219

6.1.3 控制电路设计221

6.1.4 模糊控制实现方法222

6.2 模糊控制电饭锅225

6.2.1 理想的煮饭方法225

6.2.2 传统方法难以实现225

6.2.3 模糊控制电饭锅设计226

6.3 模糊控制电冰箱227

6.3.3 模糊控制电冰箱控制框图228

6.3.1 普通电冰箱的结构228

6.3.2 普通电冰箱的控制228

6.3.4 电冰箱的模糊控制229

6.3.5 电冰箱的模糊控制算法229

6.4 模糊控制吸尘器230

6.4.1 基本设计思想230

6.4.2 控制电路框图231

6.4.3 模糊控制器的控制逻辑结构231

6.4.4 实现原理231

6.4.5 模糊控制实现方法232

6.4.6 模糊控制与人工控制的吸尘器工作效果比较235

6.5.1 传感器和变量测量方法235

6.5 模糊控制微波炉236

6.4.7 其它附加功能236

6.5.2 微波炉的模糊控制238

6.6 模糊控制空调机240

6.6.1 空调机的基本模型240

6.6.2 一个改进的模型241

6.6.3 汽车空调的高级模型242

6.6.4 结论242

6.7 照相机和摄象机的模糊控制自动聚焦系统以及其他控制242

6.7.1 对输入／输出变量定义243

6.7.2 照相机自动聚焦的模糊控制结构244

6.7.3 模糊控制规则244

6.7.5 效果与说明245

6.7.4 输入／输出响应245

6.7.6 模糊逻辑控制技术用于照相机和摄象机其他方面的方法246

6.8 自来水净化模糊控制247

6.8.1 自来水的处理过程和控制特点247

6.8.2 模糊控制规则247

6.9 地铁机车模糊控制器248

6.9.1 地铁自动运输系统的多目的控制评价指标248

6.9.2 传统控制方法与模糊控制方法的比较248

6.9.3 预测型模糊控制地铁机车控制系统设计249

6.10 用于电梯群控的模糊控制器256

6.11 隧道挖掘机模糊控制系统258

6.12 玻璃熔炉温度模糊控制器259

6.13 模糊控制技术在汽车上的应用265

参考文献267