模糊系統之數學模式與控制之研究

Abstract

傳統的控制理論，應用於較複雜的工業系統，往往效果不彰。主要原因就是在於系統 精確的數學模式難測，但是人有時卻能憑藉其經驗，克服此一問題。本篇論文的研究 動機，即在於針對此種複雜的模糊系統，拮取人類的智慧與經驗，提出一套普遍且有 效的系統化設計方法，以達到控制的目的。 本文設計方法，係以模糊集合理論中的條件式推理法則為基礎，進而推導出模糊系統 之數學模式。據此一數學模式，再利用傳統的最佳化理論及系統判別技巧，將此模式 之參數求出，然後我們即可根據瞬時系統的狀態，規劃系統所需的控制信號。 本文設計方法有以下優點：（一）可以很容易由電腦軟體來執行。（二）執行所需要 的電腦記憶體，較傳統利用模糊關係矩陣所需要的記憶體為小。（三）本文所提供的 系統架構，可推展到多變數模糊系統特性的探討。（四）由於系統架構的簡易性，使 多變數控制系統控制器之設計，較易達成。 為了驗證本文方法的效果，我們亦設計一個例子：粒子運動路徑追蹤之模擬實驗，經 由此實驗結果分析，我們得到一些具體而有用的結論。