E*
ZR
NS
NB
NB
NB
NB
PS
ZR
NS
NB
NB
NS
PB
PS
ZR
NS
NB
Z
PB
PB
PS
ZR
NS
PS
PB
PB
PB
PS
ZR
PB
جدول ۲-۲ : پایگاه قواعد کنترل کننده فازی
در واقع سیستمهای فازی سیستمهایی هستند که مبتنی بر قواعدند و فرمول ریاضی مشخصی ندارند. اساس سیستمهای فازی یک مجموعه اطلاعات شامل قواعدی به صورت اگر- آنگاه می باشد [۷۱] . امروزه تئوریهای مختلف کنترلی بسیار گسترده شده اند و هر کدام از تئوریها به نوبه خود توانایی پاسخ گویی به نیازهای یک مهندس کنترل را دارند. اما این پاسخگویی الزاما مقرون به صرفه نیست. به همین خاطر در زمینه های مختلف طراحی از روشهای مختلف کنترلی استفاده می شود.به عنوان مثال هنگامی که از دینامیک سیستم اطلاع چندانی در دسترس نیست از کنترل کننده فازی استفاده می شود چرا که این نوع کنترل کننده را می توان تنها بر اساس تجربیات شخصی آشنا به سیستم و بدون نیاز به مدل سیستم طراحی نمود [۷۲] .
این خاصیت یکی از امتیازات کنترل فازی محسوب می شود. اما همین ویژگی دامنه کاربرد کنترل فازی را به سیستمهایی که در مورد آنها تجربه کافی کسب شده باشد محدود می کند. در حقیقت برای این نوع طراحی لازم است که یک شخص هوشمند مدتها با یک سیستم کار کرده باشد تا در مورد آن اطلاعات کافی بدست آورد و میتوان به نوعی گفت که شخص هوشمند مدل سیستم را بدست آورده است و بر اساس آن کنترل مطلوب را ابراز میدارد، از طرفی دیگر در مواردی اطلاعات شخص مجرب کافی نیست و بنابراین داشتن یک تصویر کلی از مدل سیستم می تواند کمک بزرگی در تعیین کنترل مطلوب فازی بکند. از این رو در بعضی موارد با بهره گرفتن از کنترل کیفی یک کنترل کننده طراحی شده بر اساس مدل نه چندان واقعی از سیستم، مدل سیستم شناسایی می شود یا در مورد سیستمهایی که خاصیت غیر خطی شدید دارند طراحی کنترل کننده خطی چندان مناسب نیست چرا که برای بدست آوردن پاسخ مطلوب در نقطه کار معین بدون از دست دادن پایداری (داشتن مقاومت مطلوب)درجه کنترل کننده بسیار بالا میرود. شباهت کنترل کننده های فازی و کلاسیک آن است که هردو دنبال حل مساله یکسانی یعنی کنترل یک فرایند میباشد و دیگر آن که ابزارهای ریاضی جهت تحلیل سیستمهای طراحی شده برای هردو یکسان میباشد. تفاوت عمدهای که بین این دو کنترل کننده وجود دارد این است که کنترل کننده کلاسیک برای طراحی کنترل کننده از مدل ریاضی فرایند به عنوان پایه و اساس استفاده می کند. در حالی که اساس منطق فازی برای طراحی کنترل کننده تجربیات فرد خبره میباشد [۷۳] , [۷۵] .
به طور کل استفاده از کنترل کننده های فازی در سیستم های کنترل، به علت عدم قطعیت بزرگ یا تغییرات نامعلوم در پارامترها و ساختار سیستم میباشد، که با بهره گرفتن از یک کنترل تطبیقی در کنار آن کارایی سیستم ثابت نگه داشته می شود.
۲-۱۶ الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات
برای برخی از حیوانات که به صورت گروهی زندگی می کنند از جمله دستههای ماهی رفتارهای پیچیدهای به هنگام حرکت قابل مشاهده هستند. این در حالی است که هر کدام که از اعضای جمع به اطلاعات محدودی دسترسی دارند و فقط از موقعیت عدهای اندکی از همسایگانشان خبر دارد. به عنوان مثال یک دسته از ماهیها همان طور که در شکل(۲-۱۲) دیده می شود، میتوانند خطر یک شکارچی را دفع کنند. در ابتدا گروه به دو قسمت تقسیم می شود و سپس از نو ساخته می شود. اما در حالتی، نزدیکی و فشردگی کل جمع از طرف همه ماهیها کنترل میشوند[۹۱].
شکل ۲-۱۲: یک گروه از ماهیها که خطر یک شکارچی را پشت سر میگذارند
در چنین مجموعه ای هر کدام از حیوانات فقط از چند قانون ساده تبعیت می کنند و رفتار پیچیده که در کل جمع قابل مشاهده هستند، چیزی جز ترکیب این قوانین ساده نیستند. هر کدام از ماهیها در یک دسته، از موقعیت، جهت حرکت و سرعت ماهیهای نزدیکش خبر دارد و با بهره گرفتن از این اطلاعات و پیروی از چند قانون ساده، خود را با جمع تطبیق میدهد [۹۲-۹۳].
در شکل(۲-۱۳) چهار نمونه از الگوهای موجود در طبیعت مشاهده می شود. نمونه (الف) طرح پوست یک زرافه را نشان میدهد. طرز چینش و تقسیم بندی در پوست زرافه، با چند قانون ساده قابل بیان است. نمونه(ب) نظم موجود در بخش مرکزی گل آفتابگردان را نشان میدهد. مارپیچی که دانه های گل آفتاب گردان تشکیل می دهند، با یک سری فیبوناچی قابل توصیف است. نمونههای (پ) و(ت) نیز مربوط به عملکرد جمعی پرندگان و ماهیها هستند که با وجود تمام پیچیدگیهایشان از ترکیب و تکرار چند قانون ساده ساخته شده اند. در تمام این مثالها ترکیب و تکرار چند قانون ساده باعث ایجاد یک نظم پیچیده شده است. در نمونههای (پ) و (ت) قوانینی برای حرکت وجود دارند. اما در دو نمونه اول فقط قوانین برای طرز چینش قابل توصیف هستند.
(الف) (ب)
فرم در حال بارگذاری ...