第1章 绪论 1
1-1 模糊控制的起源 1
1-2 模糊控制的特点 2
1-3 模糊控制的发展及现状 2
1-4 模糊控制的研究内容 3
1-4-1 模糊控制理论研究 3
1-4-2 模糊控制的应用 5
1-5 本书主要内容 5
第2章 模糊集合与模糊逻辑 7
2-1 普通集合与关系 7
2-1-1 普通集合的基本概念 7
2-1-2 集合的表示方法 7
2-1-3 集合的运算 8
2-1-4 集合的运算性质 8
2-1-5 关系 9
2-2 模糊集合及其运算 10
2-2-1 模糊集合的定义 10
2-2-2 模糊集合的表示法 11
2-2-3 模糊集合的运算 12
2-3 分解定理与扩张原理 14
2-3-1 截集 14
2-3-2 分解定理 14
2-3-3 扩张原理 15
2-4 隶属度函数 16
2-4-1 隶属度函数的确定方法 16
2-4-2 常用的模糊分布 17
2-5 模糊关系与模糊矩阵 18
2-5-1 模糊关系 18
2-5-2 模糊矩阵 21
2-6 模糊语言与模糊逻辑 24
2-6-1 模糊语言 24
2-6-2 模糊逻辑 28
2-7 模糊推理 30
2-7-1 模糊推理概述 30
2-7-2 模糊逻辑推理的基本形式 30
2-7-3 模糊推理的合成规则 32
2-7-4 模糊条件语句及推理 34
第3章 基本模糊控制器的设计 39
3-1 模糊控制的工作原理 39
3-1-1 模糊控制系统的组成 39
3-1-2 模糊控制系统的基本工作原理 40
3-2 模糊控制器设计的基本方法 42
3-2-1 模糊控制器的结构设计 42
3-2-2 精确量的模糊化 43
3-2-3 模糊控制规则 47
3-2-4 模糊量到精确量的转换 55
3-2-5 模糊控制算法 57
3-2-6 常用的几种模糊控制器 59
第4章 模糊神经网络技术及应用 62
4-1 神经网络理论 62
4-1-1 神经元和神经网络 62
4-1-2 典型的人工神经网络 65
4-2 模糊神经网络理论 68
4-2-1 模糊逻辑和神经网络的比较 68
4-2-2 模糊神经网络 69
4-2-3 模糊神经元与可调神经元 70
4-2-4 几种模糊神经网络 71
4-3 应用神经网络构造模糊控制系统 73
4-3-1 数学描述 73
4-3-2 模糊规则神经元 73
4-3-3 前提隶属度函数 74
4-3-4 结果隶属度函数 75
4-3-5 去模糊化 75
4-3-6 神经网络模型 76
4-3-7 神经网络系统的优化 77
4-4 模糊神经网络举例 81
4-4-1 手写体数字识别用FNN 81
4-4-2 聚类分析用FNN 83
4-4-3 提取规则用FNN 84
4-5 模糊神经网络求解铁路交通运输问题 88
4-5-1 列车运行安全模糊控制 89
4-5-2 驼峰间隔调速模糊控制 103
第5章 模糊PID在温度控制方面的应用 114
5-1 模糊PID控制器 114
5-1-1 模糊PID控制器的基本形式 115
5-1-2 模糊PID控制器的设计 115
5-1-3 确定系统的输入输出变量 116
5-1-4 模糊PID参数模糊调整规则 116
5-1-5 模糊推理及去模糊化 118
5-2 燃油退火炉温度模糊控制系统 119
5-2-1 燃油退火炉的特点及控制要求 119
5-2-2 燃油退火炉温度控制系统分析 120
5-2-3 燃油退火炉的温度控制 121
5-2-4 采用模糊PID控制的原因 123
5-2-5 参数模糊自整定PID控制器设计 124
5-2-6 油／风比模糊自寻优控制器设计思想 128
5-2-7 燃油退火炉油／风比自寻优控制器设计 129
第6章 模糊控制在公路交通信号控制系统中的应用 131
6-1 交通信号控制系统的理论基础 131
6-1-1 交通信号控制系统的起源及发展趋势 131
6-1-2 交通信号控制的基本参数 132
6-1-3 信号控制常用的性能指标 132
6-1-4 城市道路平面交叉路口的类型 133
6-1-5 交通信号的控制类型 134
6-1-6 交通流信息的检测 134
6-2 基于模糊控制的智能交通信号控制系统 135
6-2-1 单交叉路口多相位交通信号模糊控制系统 135
6-2-2 单交叉路口两级模糊控制系统 145
第7章 模糊控制在电动机直接转矩控制中的应用 158
7-1 直接转矩控制系统的分析与构造 158
7-1-1 数学模型的基本方程 158
7-1-2 定子空间电压矢量 159
7-1-3 定子电压矢量与定子磁链的关系 160
7-1-4 磁链和转矩闭环控制原理 161
7-2 模糊直接转矩控制系统的结构 162
7-3 模糊直接转矩控制系统仿真模型设计 164
7-3-1 系统仿真子模型的设计 164
7-3-2 系统仿真结构图 169
第8章 机器人模糊控制设计 171
8-1 机器人的定义及其控制技术的发展 171
8-2 机器人的模糊控制概述 172
8-3 模糊控制技术在足球机器人中的应用 172
8-3-1 足球机器人的提出与发展 172
8-3-2 足球机器人系统简介 173
8-3-3 足球机器人运动问题的描述 174
8-3-4 机器人模糊控制器的工作原理 175
8-3-5 机器人模糊控制算法的设计 177
8-3-6 试验结果及分析 183
8-4 模糊神经网络在机器人路径规划中的应用 186
8-4-1 路径规划的方法 186
8-4-2 模糊神经网络的结构 186
8-4-3 模糊神经网络的学习与训练 188
第9章 模糊控制技术的研究热点及发展前景 190
9-1 模糊控制的热点问题 190
9-1-1 模糊控制系统的稳定性分析 190
9-1-2 自适应模糊控制器的研究 191
9-1-3 模糊控制与其他智能技术分支相结合 192
9-2 模糊控制的发展前景 193
9-2-1 模糊预测控制 193
9-2-2 模糊模式识别 195
9-2-3 模糊决策 196
9-2-4 模糊混沌控制 197
9-2-5 模糊控制理论及应用的主要研究方向 198
参考文献 199