模糊控制习题2
更新时间:2023-11-15 21:25:01 阅读量: 教育文库 文档下载
模糊控制习题
1、举出有限论域上的一个模糊集,并用三种形式表示之。
2、设论域 U={u1, u2, u3, u4, u5};
A=(0.2 0.1 0.5 1 0.7); B=(0.4 0.8 0.9 0 0.2); C=(0.1 0.7 0.6 0.4 0.3),
试求A∪B,A∩B,AC,(A∪B)∩C。
3、对企业论域 U={u1, u2, u3, u4, u5, u6},有
A=“大企业”=(0.4 0.3 0.7 0.2 0.5 0.8); B=“小企业”=(0.5 0.6 0.5 0.7 0.4 0.3);
试求 (1) C =“非大企业”; (2) D =“非小企业”;
(3) E=“或大或小企业”; (3) F=“中型企业”。
4、给定模糊集合A、B和C,确定他们的?切割。
?A(x)??(2,1),(3,0.8),(4,0.6),(5,0.4),(6,0.2),(7,0.4),(8,0.6),(9,0.8),(10,1)? ??0.2, 0.5?(x)?1B1?(x?10)2 ??0.2, 0.5; x?[0,?]?C(x)???0x?10?(1?(x?10)2)?1x?10 ??0.3, 0.5; x?[0,?]
5、若U?{u1,u2,u3,u4,u5},??{u1,u2,u3,u4,u5}??0.2?{u1,u2,u3,u??0.5 A??5}??{u1,u3,u5}??0.6 ??{u1,u3}??0.7??{u3}??0.2 试用分解定理求A。
6、设 x?{0,1,2,3,4,5},y?{0,1,2,?,25} 有映射 f:x?y, x?f(x)?x2
在 x 中定义 A?(0.2 0.4 0.8 0.1 1 0.5),求 f(A)。
1
7、双边高斯函数MF,由下式定义:
??1??exp???2??????gausss(x,c1,?1,c2,?2)??1??1???exp??2??????x?c1???1?2????x?c1c1?x?c2
x?c2???2?2??c?x2??1)编一个MATLAB程序实现上述MF;
2)对不同的参数画出这个MF; 3)找出该MF的交叉点和宽度。
8、设模糊矩阵P、Q、R、S为
?0.60.9??0.50.7??0.20.3??0.10.2?P??? Q??0.10.4? R??0.70.6? S??0.60.5?
0.20.7????????这里 Q?P 且 S?R,又有 ??0.5 验证:
1) 结合率 (P?Q)?R?P?(Q?R)2) 并运算上的分配率 (P?Q)?R?(P?R)?(Q?R)3) 单调性 ① Q?R?P?R ② Q?S?P?R4) ① (P?S)T?PT?ST ② (P?S)T?PT?ST5) (R?)T?(RT)?6) (P?Q)T?QT?PT
9、设有一个2输入单输出的T-S模糊模型,有4条规则如下: If x is Small and y is Small, then z=-x+y+1 If x is Small and y is Large, then z=-y+3 If x is Laege and y is Small, then z=-x+3 If x is Large and y is Large, then z=x+y+2
对T-范式算子和T-协范式算子分别选用max和代数积,推导模糊推理机制,并作图。
(提示:先主观确定x和y的隶属函数。)
10、利用三种去模糊化策略,分别求出模糊集A的值。模糊集A的定义为 μ?(x)=trap(x,10,30,50,90)
2
11、一个模糊系统的输入输出关系由模糊关系R(X,Y)来描述,式中:X=Y={0,0.1,…,0.9},模糊关系R(X,Y)由模糊蕴涵来实现,现取模糊蕴涵:A?B=max(AC,B),式中A?X,B?Y。
现给定A和B如下:0.50.61 A???0.20.50.7 0.80.50.7 B???0.20.50.70.20.9输入为A?, A???0.20.5 若采用max?min复合规则,确定模糊系统的输出B?。
12、若x小则y大,已知x较小,问y为何?设论域为 X=Y={1,2,3,4,5}; A=“小”=(1 0.5 0 0 0), B=“较小”=(1 0.4 0.2 0 0), C=“大”=(0 0 0 0.5 1)。
13、若u长则v高,已知u较长,问v有多高?设论域为 U=V={1,2,3,4}; A=“长”=(0.2 0.3 0.8 1), B=“高”=(0.1 0.2 0.9 1), C=“较长”=(0.4 0.5 0.6 0.8)。
14、利用MATLAB,为下列二个系统设计模糊控制器使其稳态误差为零,超调量不大于3%,输出上升时间不大于15S。假定被控对象的传递函数分别为:
e?0.55sG1(s)?(s?1)2G2(s)?4.228(s?0.5)(s2?1.64s?8.456)
3
15、对一个给定的模糊逻辑控制器,有以下三条模糊控制规则: 规则1:If x is A1 and y is B1, then z is C1 规则2:If x is A2 and y is B2, then z is C2 规则3:If x is A3 and y is B3, then z is C3 给定以下输入和输出隶属函数:??x?3?3?x?0 ?)??3??x?2?10?x?3 , ??32?x?5A1(xA2(x)????6?x?9?x?33?x?6??45?x?9?x?6? ???46?x?10?y?1?1?y?5A3(x)??13?x , ?B1(y)??4???30?x?13?7?y??45?y?7? ?)??y?5??35?y?8? , ??y?8?48?y?12B2(y?12?yB3(y)????15?y?48?y?12??312?y?15??z?32?3?z??1?z?11?z ??1 , ???3?4C1(z)??1?1?z?C2(z)????3?z?21?z?3?7?z??34?z?7??z?525?z?7 ??C3(z)??17?z?9??11?z?29?z?11 假定x0和y0分别是模糊变量x和y的传感器的读数,并设 x0?3, y0?6, x,y,z??1,2,3,??。 (1)利用推理中max-min复合规则,用Rp为模糊隐含,求合成的控制动作。 (2)构画出最终的输出隶属函数。 (3)用加权平均判决法去模糊,求控制动作。参考书:
[1] 模糊数学和它的应用,杨和雄等,天津科学技术出版社,1993 [2] 智能控制理论和方法,李人厚,西安电子科技大学出版社,1999 [3] 模糊控制原理与应用,诸静等,机械工业出版社,1995 [4] 模糊控制技术,刘曙光等,中国纺织出版社,2001 [5] 工程模糊系统,肖辞源,科学出版社,2004
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