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《基于T-S模糊模型的非線性系統(tǒng)建模》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、碩E學(xué)侍論文摘要非線性系統(tǒng)廣泛存在于客觀世界,研究非線性系統(tǒng)的建模就顯得特別重要。對(duì)于非線性系統(tǒng),難以獲得精確的數(shù)學(xué)模型,即使能夠建立其數(shù)學(xué)模型,也往往過(guò)于復(fù)雜,使得傳統(tǒng)控制難以達(dá)到理想控制效果?;谥R(shí)和不依賴(lài)于精確數(shù)學(xué)模型的智能控制給這類(lèi)問(wèn)題的解決帶來(lái)了新的思路。T-S模糊模型采用線性方程去表示每一個(gè)非線性系統(tǒng)局部區(qū)域的局部規(guī)則,以局部線性化為基礎(chǔ),通過(guò)模糊推理的方法實(shí)現(xiàn)全局的非線性?;赥-S模糊模型的上述特點(diǎn),本文緊緊圍繞著非線性系統(tǒng)模糊建模和辨識(shí)方法展開(kāi)討論和研究。在T.s模糊模型辨識(shí)中,應(yīng)用模糊C均值聚類(lèi)方法可將其前提結(jié)構(gòu)
2、和結(jié)論參數(shù)的辨識(shí)分開(kāi)進(jìn)行,減少了計(jì)算量。首先通過(guò)逐步回歸的方法對(duì)輸入變量進(jìn)行篩選,保留那些對(duì)輸出影響顯著的變量,剔除那些對(duì)輸出影響不顯著的變量,這樣在保證精度的前提下可適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化模型的復(fù)雜性。然后基于此結(jié)果利用模糊C均值聚類(lèi)算法對(duì)所選輸入空間進(jìn)行聚類(lèi),提取T-S模糊模型的規(guī)則前件隸屬函數(shù)參數(shù)。其次,采用最小二乘法求得T-S模糊模型規(guī)則的后件參數(shù),為了進(jìn)一步提高T-S模糊模型的精度,采用遺傳算法優(yōu)化所建T-S模糊模型的前、后件參數(shù)。最后,本文給出了熟知的Box.Jenkins數(shù)據(jù)的建模仿真,驗(yàn)證了所提算法的有效性。關(guān)鍵詞:模糊C均值聚類(lèi)
3、;最/J、-"乘估計(jì);T-S模糊模型;逐步回歸法;遺傳算法基y-T-S模糊模掣的竹線性系統(tǒng)建模AbstractNonlinearsystemsexistintheworldextensively,soitisimportanttoinvestigatetheidentificationofnonlinearsystems.Asfornonlinearsystems,itisdifficulttogettheaccuratemathematicmodel.Evenwecanbuildmathematicmodelforthosesyst
4、ems,itmaybetoocomplicatedtodesignacontrollerwithconventionalmeans.Takagi-Sugenofuzzymodelillustratesthelocal-ruleforeverylocalareawithalinearequationandachievesglobalnonlinearitybasedonlocallinearitybyfuzzyinference,ConsideringthemeritsaboveoftheT-Sfuzzymodel,thisdisser
5、tationcloselysurroundsfuzzymodelingandidentificationmethodsfornonlinearsystemstodiscussandtoresearch.ForT·S’ssystemidentification,itispossibletoseparatethepremiseidentify—cationfromtheconsequenceidentificationusingfuzzyclusterthatcansimplifythecalculation.Firstly,inputv
6、ariablesareselectedbythemethodofstepwise,thevariablesofmuchinfectiontooutputvariablesarereserved,thevariablesoflittleinfectiontooutputvariablesareeliminated,thecomplexityofmodelisproperlysimplifiedatthepremissofprecision.Secondly’withtheresult,theinputspaceisclusteredby
7、fuzzyc-meansclusteringalgorithm;wegctthemen南ershipfunctionoftheantecedentfuzzysets.Thirdly,theconsequentparametersofrulesarecalculatedbytheleastsquaresestimateispresented,thepremiseandconsequenceparametersofT-Sfuzzymodelareoptimizedbygeneticalgorithmforadvancingitspreci
8、sion.Atlast,theeffectivenessofproposedalgorithmsaredemonstratedbystimulationresultsofthewell.knownBox.Jenkinsd