基于扩展Type-2模糊集的故障检测方法

随着系统复杂程度的不断提高,对系统故障的诊断也越来越困难。提出一种扩展的Type-2模糊集合,利用扩展隶属函数的"肯定证据,排除假象"的特性,建立基于Type-2的模糊诊断方法,并给出了相应的设计算法。增加了负值的扩展隶属函数,将系统输出的残差清晰地划分为三个状态:正常、异常和故障。增加了一个状态,能够更好地得出清晰的诊断结果,有效地避免误诊和漏诊。针对三水箱系统,仿真结果表明了该方法的有效性。

基于结构元理论的正规Type-2模糊集的质心

定义正规Type-2模糊集,并利用结构元理论给出正规Type-2模糊集的结构元表示和正规Type-2模糊集质心计算的确切步骤,得出正规Type-2模糊集质心的精确解.在正规Type-2模糊集的次隶属函数可以通过结构元线性表示时,给出其质心计算的近似结果.实例比较结果表明,所提出的方法计算简便,适用范围广,且在一定条件下近似解与精确解的拟合较好.

基于Type-2型模糊集的动态生态位模型

复杂生态系统中,由于生物进化的高度非线性,使生物更容易适应环境的变化,生物与环境的交流要求用动态的观点来描述生态位及其相关概念。本文利用T ype-2型模糊集合的“宽带”效应,给出了具有动态特性的生态位模型,并相应的给出宽度和重叠的计算公式。应用于植物的生态位宽度和重叠的计算,与已有公式结果的比较,本文提出的模型可以全面的给出了物种在每个资源状态下的情形,同时反应了物种与环境之间的互动交流。为生物系统的应用研究和理论研究提出统一的数学模型。

区间Type-2 T-S间接自适应模糊控制

本文在Type-1 T-S间接自适应模糊控制器的基础上,利用Type-2模糊系统理论,提出了区间Type-2 T-S间接自适应模糊控制器的设计方法.由于该系统的规则前件是区间Type-2模糊集合,后件为精确数,使构造的控制方法既具备Type-2模糊集处理诸多不确定性的特点,能够减少由于规则不确定对系统的影响,同时又具有T-S模糊模型后件为各输入变量的线性组合的特点,可以提高系统的建模精度,减少系统的规则数等优点.本文利用Lyapunov合成方法,研究了在所有变量一致有界的意义下,闭环系统的全局稳定性,分析了区间Type-2 T-S间接自适应模糊控制系统的收敛性,并给出了系统参数的自适应律.通过倒立摆跟踪模型进行仿真,验证其有效性和优越性.

基于Type-2 T-S的模糊脉冲控制

利用Type-2模糊系统在描述复杂非线性系统诸多不确定性问题时的有效性,在Type-1模糊脉冲控制的基础上,提出了区间Type-2 T-S模糊脉冲控制方法.该方法利用Type-2模糊隶属函数的"宽带"效应,解决了Type-1模糊脉冲控制中数据噪声和外界扰动问题;利用Lyapunov理论和Lipschitz条件,通过运用比较方法和线性矩阵不等式等综合方法,设计Type-2 T-S模糊脉冲控制器,给出系统的渐进稳定性分析;最后,在倒立摆系统的仿真中,较方便地确定了隶属函数并选取了较少的模糊规则,表明系统的有效性和优异性.

永磁同步电机自适应高阶滑模Type-2模糊控制

针对永磁同步电机数学模型不确定问题,提出一种自适应高阶滑模Type-2模糊控制方法。采用积分滑模面二阶滑模控制律,保持传统滑模控制的鲁棒性并实现不含不确定高阶输入输出有限时间稳定;不需要预先确定干扰与不确定上边界,利用Lyapunov理论获得自适应调节Type-2模糊规则生成Super-Twisting信号削弱抖振。仿真结果表明永磁同步电机具有良好的跟踪性能,同时验证了该方法的可行和有效性。

生物系统冗余结构的Type-2型数学模型

生态系统本身就是一个自组织的进化系统,生物与环境的交流和相互作用中,生物利用自身的冗余结构和冗余补充,使整个系统的进化始终朝着有利于生物发展的方向进化。本文利用Type-2模糊系统建立了生物群落冗余结构的数学模型,提出了生物群落稳定性的度量方法,研究了生物群落冗余结构与生物进化可靠性和稳定性的关系。

基于Type-2模糊贴近度在生态上的应用

分析比较了Type-1模糊贴近度与Type-2贴近度的特点,并将Type-2模糊贴近度的概念和相应运算应用到生态系统中,给出了物种动态的生态位模型,计算了物种实际生态位与理想生态位的重叠,根据重叠的精确值和区间值分别研究了物种进化的动态行为和进化程度.

基于Type-2模糊系统的生物群落模型

生态位和生物群落及其相关概念的量化和模型化是生态系统中的核心问题。本文利用Type-2模糊系统理论建立生物群落模型。在此基础上,从量化的角度研究了生物群落的层次结构、群落交错带、相似度和分离度等内在变化的数量问题。利用模糊集合理论的表现定理和分解定理给出的生态位和群落关系,清晰反映了真实生态系统中物种与群落的依存关系,该研究结果为生态系统的量化做了重要的补充。