模糊控制的发展历程及研究现状

模糊控制的发展历程及研究现状 模糊控制器发展历程
模糊控制系统是以模糊集合论、模糊逻辑推理和模糊语言变量为基础的一种计算机数字控制技术。1965年美国的学者扎德创立了模糊集合论，1973年，他明确提出了模糊逻辑控制的定义和相关的定理。1974年英国的学者Mamdani 率先用模糊控制语句组成了模糊控制器，并成功地把它应用于蒸汽机和锅炉的控制中，这项创新在实验室里实验仿真获得了成功，成为模糊控制论诞生的标志。模糊控制是利用模糊数学的基本思想和理论的控制方法，它主要是通过模拟人类的思文、推理和判断，把人的实践经验和常识用自然语言表达出来，建立了一种适合计算机处理的输入输出模型，是智能控制研究的一个重要领域。
在过去的50年里，PID控制器参数的整定方法获得了很大的发展。其中有的利用开环阶跃响应信息，如Coon-Cohen 响应法；也有使用Nyquist 曲线法的，如 Ziegler-Nichols 连续响应曲线法。但是这些调节方法只能识别系统动态信息的一小部分，不能十分理想地调节控制参数。近代以来计算机技术得到快速的发展，通过人工智能方法，本文来自优\文/论~文?网，毕业论文 www.youerw.com人们把操作人员的调整经验作为知识存入计算机中，根据控制对象现场的实际情况，计算机能自动进行PID参数调整。这样的参数整定方法体现了自动调整、短时间整定、操作简便，改善响应特性等优点，有力的推动了自整定PID控制技术的发展。自整定技术在50年代已有考究。20世纪50年代，自适应控制处于萌芽时期，60年代国外曾经有人设计了一种自动调节式的过程控制器，因为其体积大、价格高、性能差、可靠性较弱而未能商品化。80年代以来，随着适用的控制理论的逐渐完善以及高性能微机技术的成熟，自整定控制器才得以开发，早期对于PID控制器参数自动整定的技术设想已逐渐实现。从信息技术的视角来看，模糊控制是一种基于模糊规则的专家系统。从控制系统技术的视角来看，模糊控制是一种普遍的非线性域的控制器。相对优于传统控制（包括经典控制理论与现代控制理论），模糊控制能避开控制对象的数学模型（如传递函数或状态方程等），它着力于把人们对于某个控制问题的实践经验进行加工，总结成知识，从这些实践经验中提炼出控制规则，通过一系列多文模糊条件语句构造成系统的模糊语言模型，应用各类模糊推理方法，得到适合控制要求的控制量，也可以说模糊控制是一种语言变量的控制。
模糊控制器的研究现状
美国加利福尼亚大学著名教授 L.A.Zaden 在90年代首先提出了模糊控制的概念，经过20多年的发展，模糊控制技术取得了非凡的成果。模糊控制主要适用于复杂的、非线性、数学模型不能确定的复杂控制对象，对于这些含有时滞性、非线性和时变环节的控制对象具有较强的适应能力，对噪声的抑制效果较好，即鲁棒性好。但模糊控制器自身消除控制系统稳态误差的性能比较差，难以达到所要求的控制精度。PID控制则具有可靠性强的特点，这正好可以弥补其不足之处。而模糊技术与传统技术相结合设计成的模糊逻辑控制的设想在近年来已逐渐实现。在许多文献中已经介绍了不少能提高PID控制器控制精度的模糊PID混合控制方案，例如：混合型模糊PID控制器、引入积分因子的模糊PID控制器；另外还有将模糊控制与其它先进控制技术结合的神经网络模糊PID控制、模糊自适应PID控制等。3681 模糊控制的发展历程及研究现状下载如图片无法显示或论文不完整，请联系qq752018766