I denne tiden med digital kontroll blir nesten alle apparater kontrollert ved hjelp av den digitale kontrollen nivå med 1 og 0. Men bare tenk, er det ikke helt upraktisk å tenke at hver utgang av de daglige prosessene du kommer over, bare avhenger av to tilstander i inngangen. Nei, absolutt. Tenk deg at moren din lager litt velsmakende mat, og du kan ikke hindre deg i å rose henne. Så hvordan maten blir så velsmakende? Med tilsetning av ingredienser i riktig mengde og proporsjon, selvfølgelig. Så hvordan klarer hun det? Med perfekt numerisk kunnskap om mengdene? Ikke alltid. Hun gjør det med en kjent idé, som kommer med erfaring. Det er her ideen om en kontrollogikk som bruker grader av inngangstilstand i stedet for inngangene i seg selv, kommer til en logikk som ikke krever noen perfekte innganger, men som fungerer med bare en typisk estimering av inngangene. Dette er uklar logikk.

Hva er Fuzzy Logic?

Fuzzy logic er et grunnleggende styringssystem som er avhengig av inngangsgraden og inngangen avhenger av tilstanden til inngangen og endringshastigheten for denne tilstanden. Med andre ord fungerer et uklart logikksystem på prinsippet om å tildele en bestemt utgang, avhengig av sannsynligheten for tilstanden til inngangen.

Hvordan oppsto Fuzzy Logic?

Fuzzy Logic ble utviklet i 1965 av Lotfi Zadeh ved University of California, Berkley som en måte å utføre dataprosesser basert på naturlige verdier i stedet for binære verdier. Den ble opprinnelig brukt som en måte å behandle data på, og senere ble den brukt som en kontrollstrategi.

Hvordan fungerer Fuzzy Logic?

Fuzzy-logikk jobber med konseptet å bestemme produksjonen basert på antagelser. Det fungerer basert på sett. Hvert sett representerer noen språklige variabler som definerer den mulige tilstanden til utdataene. Hver mulige tilstand av inngangen og gradene av endring av tilstanden er en del av settet, avhengig av hvilken utgangen er forutsagt. Det fungerer på prinsippet om If-else-the, dvs. If A AND B Then Z.

Anta at vi vil kontrollere et system der utgangen kan være hvor som helst i settet X, med en generisk verdi x, slik at x tilhører X. Tenk på et bestemt sett A som er en delmengde av X slik at alle medlemmene av A tilhører intervallet 0 og 1. Settet A er kjent som et uklart sett og verdien av f_TIL(x) at x betegner graden av medlemskap av x i det settet. Produksjonen bestemmes ut fra graden av medlemskap av x i settet. Denne tildelingen av medlemskap avhenger av antagelsen om utgangene, avhengig av inngangene og endringshastigheten for inngangene.

Disse uklare settene er representert grafisk ved hjelp av medlemsfunksjoner, og utdataene bestemmes ut fra graden av medlemskap i hver del av funksjonen. Medlemskapet til settene avgjøres av IF-Else-logikken.

Generelt sett er variablene i settet tilstanden til inngangene og endringsgraden til inngangen og utdataets avhengighet avhenger av logikken til OG-drift av inngangsstatusen og endringshastigheten for inngangen. For et system med flere innganger kan variablene også være forskjellige innganger, og utgangen kan være det mulige resultatet av OG-operasjonen mellom variablene.

Fuzzy Control System

Et uklart kontrollsystem består av følgende komponenter:

Et Fuzzy Logic Control System

En fuzzifier som forvandler de målte eller inngangsvariablene i numeriske former til språklige variabler.

En kontroller utfører den uklare logikkoperasjonen for å tilordne utgangene basert på den språklige informasjonen. Den utfører tilnærmet resonnement basert på den menneskelige måten å tolke for å oppnå kontrollogikk. Kontrolleren består av kunnskapsbasen og inferensmotoren. Kunnskapsbasen består av medlemsfunksjonene og de uklare reglene, som oppnås ved kunnskap om systemets drift i henhold til miljøet.

Defuzzifier konverterer denne uklare utgangen til den nødvendige utgangen for å kontrollere systemet.

Et enkelt kontrollsystem som bruker Fuzzy Logic for å kontrollere hastigheten på viften, avhengig av inngangstemperaturen.

Anta at du vil kontrollere hastigheten på viften, avhengig av temperaturen i rommet. For en normal lekmann hvis temperaturen i rommet er slik at han / hun føler seg for varm, økes viftehastigheten til full verdi. Hvis han / hun føler seg litt varm, økes viftehastigheten moderat. Hvis han / hun føler seg for kald, reduseres viftehastigheten drastisk.

Så hvordan får du datamaskinen til å gjøre dette?

Slik kan vi oppnå dette:

Kontrollerer viftehastighet basert på temperaturinngang

Temperatursensoren måler temperaturverdiene i rommene. De oppnådde verdiene blir tatt og deretter gitt til fuzzifier.
Fuzzifier tilordner språklige variabler for hver måleverdi og endringshastighet for målt verdi.

For eksempel, hvis den målte verdien er 40 ° C og over, er rommet for varmt

Hvis den målte verdien er mellom 30 ° C og 40 ° C, er rommet ganske varmt

Hvis den målte verdien er 22 til 28 ° C, er rommet moderat

Hvis den målte verdien er 10 til 20 ° C, er rommet kaldt

Hvis den målte verdien er under 10, er rommet for kaldt.

Det neste trinnet involverer funksjonen av kunnskapsbasen som inneholder informasjonen om disse medlemsfunksjonene så vel som regelbasen.

For eksempel, hvis rommet er for varmt OG rommet blir raskt oppvarmet, så sett viftehastigheten til høy

Hvis rommet er for varmt OG rommet blir sakte oppvarmet, sett viftehastigheten til mindre enn høy.

Det neste trinnet innebærer å konvertere denne språklige utgangsvariabelen til numeriske variabler eller logiske variabler som brukes til å drive viften motorfører .