Структурная и параметрическая идентификация разностных нейронечётких переключаемых моделей и нечётких многоэтапных входных процессов

• Автор: Жбанова, Наталья Юрьевна
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Липецк
• Количество страниц: 145 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. НЕЙРОНЕЧЁТКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

1 Л. Введение

1.2. Нечёткие множества и процессы

1.2.1. Гауссовские нечёткие множества

1.2.2. Операции над гауссовскими нечёткими множествами

1.2.3. Нечёткие процессы

1.3. Нечёткое моделирование

1.3.1. Нечёткие модели Мамдани и этапы их функционирования

1.3.2. Нечёткие модели Такаги-Сугено

1.3.3. Динамические нечёткие модели в пространстве состояний
1.3.4. Разностные нечёткие модели
1.4. Нейронечёткие модели
1.4.1. Преобразование нечёткой модели в нейронечёткую АМЛВ-систему
1.4.2. Параметрическая идентификация нейронечётких моделей типа АМТв
1.5. Нечёткие переключаемые модели
1.5.1. Переключаемые системы
1.5.2. Формальное описание переключаемой системы
1.5.3. Типы переключающих сигналов
1.5.4. Нечёткие переключаемые модели
1.6. Применение нечётких переключаемых и нечётких разностных моделей к описанию сложных процессов
1.7. Выводы по главе и постановка задач исследования
ГЛАВА 2. РАЗНОСТНЫЕ НЕЙРОНЕЧЁТКИЕ ПЕРЕКЛЮЧАЕМЫЕ МОДЕЛИ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ИХ ПАРАМЕТРОВ
2.1. Введение
2.2. Структура разностной нечёткой переключаемой модели

2.3. Структура разностной нейронечёткой переключаемой модели
2.4. Механизм фаззификации входных воздействий разностной нейронечёткой переключаемой модели
2.4.1. Нечёткие процессы с линейными центрами
2.4.2. Нечёткие процессы с нелинейными центрами
2.5. Идентификация параметров разностных нейронечётких переключаемых моделей
2.5.1. Одновременная настройка параметров разностной нейронечёткой переключаемой модели
2.5.2. Раздельная настройка разностной нейронечёткой переключаемой модели
2.5.3. Идентификация параметров центров входных нечётких процессов
2.5.4. Идентификация параметров ширины входных нечётких процессов
2.6. Выводы по главе
ГЛАВА 3. СТРУКТУРА КОМПЛЕКСА ПРОГРАММ ДЛЯ РАБОТЫ С КЛАССОМ РАЗНОСТНЫХ НЕЙРОНЕЧЁТКИХ ПЕРЕКЛЮЧАЕМЫХ МОДЕЛЕЙ
3.1. Введение
3.2. Комплекс программ для работы разностными нейронечёткими переключаемыми моделями
3.3. Вычислительные эксперименты
3.3.1. Сравнение двумерных и одномерных гауссовских нечётких множеств
3.3.2. Исследование влияния зашумлённых входных воздействий на выход разностной нейронечёткой переключаемой модели с предлагаемым механизмом фаззификации
3.3.3. Влияние выбора ширины двумерных нечётких множеств на выход разностной нейронечёткой переключаемой модели
3.3.4. Раздельный и одновременный подходы к обучению разностной нейронечёткой переключаемой модели с двумерными нечёткими множествами в предпосылках правил
3.4. Выводы по главе
ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ МНОГОЭТАПНОГО ДИНАМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА ПРИМЕРЕ ПРОЦЕССА ВАРКИ САХАРНОГО СИРОПА
4.1. Введение
4.2. Задача моделирования варки сахарного сиропа
4.3. Необходимость предварительной коррекции обучающего множества
4.3.1. Предлагаемый метод решения задачи коррекции
4.3.2. Применение нечёткой переключаемой модели для решения задачи коррекции
4.3.3. Аналитический подход к решению задачи коррекции
4.3.4. Проверка результатов коррекции обучающего множества
4.4. Определение структуры разностных нейронечётких переключаемых моделей для описания многоэтапного динамического процесса варки
4.4.1. Этапы процесса варки сахарного сиропа
4.4.2. Разностная нейронечёткая переключаемая модель для
определения контрольных точек плотности
4.4.3. Разностная нейронечёткая переключаемая модель для
определения контрольных точек уровня
4.4.4. Разностная нейронечёткая переключаемая модель для
определения контрольных точек давления пара
4.5. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Определение 11. Переключающий сигнал <т - кусочно-постоянная функция, имеющая конечное число разрывов, которые назвают моментами переключения.
Значение переключающего сигнала ст определяет активную (действующую в данный момент времени) подсистему.
Простейший случай непрерывной переключаемой системы возникает, когда функции f(J линейные:
т = Аах(1), АаеЯпхп, <76 5 = {1,2,..„И}-
Дискретную переключаемую систему можно описать разностными уравнениями:
^+1]=л(^м),сгб<5={и,...,|5]}.
1.4.3. Типы переключающих сигналов
Переключающие сигналы могут определяться по-разному, но основных типов два - это переключения, зависящие от времени, и переключения, зависящие от состояния [95].
Непрерывная система с переключениями, зависящими от времени, может быть описана следующим уравнением:
Назначение переключающего сигнала сг такой системы состоит в том, чтобы в каждый момент времени определять индекс активной подсистемы сг(1) е S.
Приведем пример зависящего от времени переключающего сигнала для случая, когда S = {1,2} (рис. 1.11).
<7 (É)'
Рисунок 1.11— Переключающий сигнал, зависящий от времени