自校正模糊控制器设计及在船舶操纵中的应用

"这篇论文是关于自校正模糊控制器的设计及其在实际应用中的研究，主要作者为程启明和万德钧，发表于1999年4月的《系统工程理论与实践》杂志第6期。论文提出了一种新型的规则自校正模糊控制器，该控制器能够通过修改模糊规则来实现自我学习，从而提高控制系统的表现，其在仿真实验中显示出了优秀的动态特性和鲁棒性。关键词包括自校正模糊控制器、模糊规则和船舶操纵。" 在自校正模糊控制领域，传统的模糊控制方法依赖于预先设定的控制规则，这些规则在面对复杂系统或环境变化时可能无法提供最佳控制效果。论文中提到，由于工业过程中对象动态特性的变化以及随机干扰的影响，模糊控制的性能可能会下降。为了解决这个问题，研究者们提出了自校正模糊控制器的概念。 论文提出的规则自校正模糊控制器创新地引入了学习机制，通过调整Α值（可能是模糊系统的参数或权重）来改变模糊规则，从而适应系统的变化并优化控制性能。这种控制器基于模糊推理，能够根据系统反馈自动调整其控制策略，以实现更好的控制响应。 在结构上，基本的模糊控制器通常包含两个输入变量（偏差A和偏差变化率B），一个输出变量（控制变量C）。模糊推理规则是控制器决策的基础，一般形式为“如果A是Ai且B是Bj，则C是Ci”。这样的规则集定义了输入与输出之间的模糊关系，而自校正模糊控制器则在这一基础上增加了规则自我调整的能力。 论文还通过二阶系统仿真和船舶操纵的航向控制仿真验证了所提方法的有效性。二阶系统仿真是对简单动态模型的测试，而船舶操纵的航向控制则涉及到更复杂的非线性和不确定性，这为控制器的鲁棒性和适应性提供了严格的检验。从仿真结果来看，规则自校正模糊控制器表现出了良好的动态特性和鲁棒性，证明了该方法在实际应用中的潜力。 这篇论文的研究对于提升模糊控制系统的自适应能力和在不确定性环境下的性能有着重要的理论与实践意义，特别是在动态变化的工业过程和航海控制等领域的应用。