《電氣工程、自動化專業規劃教材:模糊控制系統及應用》介紹了模糊數學的基礎知識;由淺入深地闡述了模糊控制系統的組成及設計方法;介紹了MATLAB中模糊工具箱的應用;探討了模糊控制器的解析結構,揭示了模糊控制的本質;介紹了幾種先進的模糊控制方法,包括:模糊參數PID控制、模糊預測控制和自適應模糊控制方法等;從工程應用的角度出發,詳細介紹溫度、壓力,以及流量模糊控制的工程實例。
第1章 概述
1.1 控制系統中信息的不確定性
1.1.1 控制系統中的信息流程
1.1.2 控制系統中的信息不確定性
1.2 模糊數學的創立
1.2.1 模糊概念
1.2.2 模糊數學的產生
1.3 模糊控制技術
1.3.1 模糊控制技術的誕生
1.3.2 模糊控制技術的特點
1.3.3 模糊控制技術的發展
本章小結
習題
第2章 模糊集合
2.1 模糊集合的概念
2.1.1 集合的基本知識
2.1.2 模糊集合
2.1.3 模糊集合的表示
2.2 模糊集合的隸屬函數
2.3 模糊集合的運算
2.4 模糊集合的度量
2.4.1 模糊集合之間的距離
2.4.2 模糊集合之間的貼近度
2.4.3 模糊度
本章小結
習題
第3章 模糊關系
3.1 普通關系
3.2 模糊關系及運算
3.2.1 模糊關系的定義
3.2.2 模糊關系的運算
3.2.3 模糊關系的表示
3.2.4 模糊截矩陣
3.3 模糊關系的合成
3.3.1 模糊關系合成的定義
3.3.2 模糊關系合成的運算性質
3.4 模糊向量
3.5 模糊變換
3.6 模糊決策
本章小結
習題
第4章 模糊邏輯與模糊推理
4.1 模糊邏輯
4.1.1 二值邏輯
4.1.2 命題
4.1.3 模糊命題和模糊邏輯
4.1.4 模糊邏輯公式及范式
4.2 模糊語言
4.2.1 語言的集合描述
4.2.2 語言算子
4.2.3 語言值及其運算
4.2.4 模糊語言變量
4.3 模糊推理
4.3.1 推理語句
4.3.2 模糊推理
4.3.3 模糊條件推理的基本形式
本章小結
習題
第5章 模糊控制系統
5.1 基本模糊控制器的設計
5.1.1 模糊控制器的結構
5.1.2 模糊化
5.1.3 模糊規則設計
5.1.4 模糊推理機
5.1.5 去模糊化
5.1.6 基本模糊控制器的設計舉例
5.2 基于T-S模型的模糊控制器
5.2.1 T-S模糊推理
5.2.2 T-S模糊模型
5.2.3 MISO系統的T-S模型
5.2.4 T-S模糊控制器設計
5.3 模糊控制系統的設計
5.3.1 模糊控制系統的基本結構及控制原理
5.3.2 輸入\/輸出變量的映射
5.3.3 模糊控制系統的實現
5.3.4 模糊控制系統舉例
本章小結
習題
第6章 模糊控制工具箱的應用
6.1 GUI簡介
6.2 Mamdani模糊推理系統編輯器
6.2.1 FIS編輯器
6.2.2 隸屬函數編輯器
6.2.3 模糊規則編輯器
6.2.4 模糊規則觀測器
6.2.5 輸出曲面觀測器
6.3 Sugeno模糊推理系統編輯器
6.4 在GUI中定制隸屬函數
6.5 GUI工具與Simulink鏈接
6.5.1 控制系統描述
6.5.2 構建基于GUI的模糊推理系統
6.5.3 建立Simulink仿真模型
6.6 命令行方式
本章小結
習題
第7章 模糊控制器的結構分析
7.1 模糊控制器的輸入\/輸出關系
7.1.1 一維模糊控制器的輸入\/輸出關系
7.1.2 隸屬函數對控制性能的影響
7.1.3 二維模糊控制器的輸入\/輸出關系
7.2 模糊控制器的解析結構概述
7.2.1 模糊控制器解析結構的推導
7.2.2 模糊控制器解析結構的分析
7.3 二維Mamdani模糊控制器的解析結構
7.3.1 二維模糊控制器的基本結構
7.3.2 二維模糊控制器的結構分析
7.3.3 二維模糊控制器的穩定性分析
7.3.4 模糊控制器的一致逼近性
7.4 三維模糊控制器的解析結構
7.4.1 三維模糊控制器的結構
7.4.2 三維模糊控制器的結構分析
本章小結
第8章 先進的模糊控制方法
8.1 模糊PID控制
8.1.1 PID控制基本原理
8.1.2 自整定模糊PID控制
8.2 模糊預測控制
8.2.1 預測控制基本原理
8.2.2 基于模糊關系模型的模糊預測控制
8.2.3 基于T-S模型的模糊預測控制
8.3 自適應模糊控制
8.3.1 自適應控制基本原理
8.3.2 模糊模型參考學習控制
8.3.3 間接自適應模糊控制
8.3.4 量化因子和比例因子可調整的模糊自適應控制
8.3.5 權系數可調整的模糊自適應控制
本章小結
習題
第9章 模糊控制技術的應用
9.1 工業電阻爐溫度模糊控制系統
9.2 浮選過程模糊控制系統
9.2.1 浮選工藝過程
9.2.2 浮選過程模糊控制器設計
9.2.3 控制效果
9.3 酸洗過程溫度模糊-PID控制系統
9.3.1 冷軋生產線酸洗工藝過程
9.3.2 冷軋生產線酸洗控制系統組成
9.3.3 酸洗模糊-PID控制器設計
9.4 集氣管壓力模糊控制系統
9.4.1 焦爐鼓冷系統的工藝過程
9.4.2 焦爐集氣管壓力控制系統
9.4.3 焦爐集氣管壓力模糊PID控制系統實現
本章小結
參考文獻