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模糊控制技术的发展趋势
发布时间:2015-05-29 作者:admin 来源:鑫精诚制冷设备
模糊控制是基于模糊集合理论和模糊合成法等思想的一种控制方法,它具有传统控制方法所不具备的很多优点,能够在经典控制技术不起作用的众多领域获得良好的效果,但是模糊控制技术并不是对任何系统都能起作用,它也有其不足,即系统的自适应能力不足、不够稳定、控制精度较低等,所以,为了解决存在的这些问题,有必要继续对模糊控制技术加以更深入的研究。根据国内外模糊控制理论的研究现状和发展,可以预测模糊控制理论未来的发展趋势将主要朝着三个方向进行:一是将模糊控制与常规的控制技术(如PID控制)相结合;二是将自组织和自学习能力引入模糊控制之中;三是将其它智能控制算法(如人工神经网络、专家系统等)与模糊控制相结合,组成智能模糊控制。
对于多数非常庞大且不能建立精确数学模型的系统,模糊控制可以取得很好的控制效果,但它有其不足,而传统的控制技术如PID控制具有模糊控制不具备的一些优点,刚好能弥补模糊控制的一些缺点,因此,将传统控制方式和模糊控制结合起来将是模糊控制今后的一个发展方向;对于一些比较复杂的被控系统,操作人员和工程师们很难完整精确的总结出操作经验,这使得总结出来的控制规则很不完善,从而影响到控制效果,且即便目前归纳出的控制规则较为全面,但是被控对象长时间运行后性能会发生一定的改变,始终用一组规则也不能获得很好的控制精度,因此,人们试图研发出具有自学习本领的模糊控制器,以完成在线修正系统的控制规则,从而提高控制对象控制效果,所以自组织模糊控制也将是未来模糊控制发展的一个方向;虽然自组织模糊控制比基本的模糊控制有一定的优势,但它仍然是按照人的经验去做适当的划分,所以它也是有局限性的,因此需要研发出更加先进的智能模糊控制器,即将模糊控制技术和专家系统、神经网络等智能控制方法相融合,以期达到全智能,智能模糊控制将是未来模糊控制理论的一个带有方向性的研究课题。
模糊控制与PID控制相结合的方式是目前应用最多也是最成熟的智能控制方法,本文所使用的就是这种控制方式,因此,下面将对其详细介绍。模糊控制与PID控制的组合形式有:模糊-PID复合控制、比例-模糊-PI控制和参数模糊自整定PID控制等。这些新的复合控制方法引起了人们的极大关注,并且在许多领域得到了广泛应用,同时,随着模糊控制理论和技术的继续发展和应用,将还会出现其它的不同复合方式,并在实际应用中取得良好的控制效果,为模糊控制理论的发展找到新的发展方向。
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