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第1章 智能模拟基础1

1.1思维科学1

1.1.1思维与思维科学1

1.1.2思维的类型2

1.2思维的神经基础7

1.2.1思维与智能7

1.2.2思维的神经基础7

1.3智能模拟基础8

1.3.1智能模拟的科学基础8

1.3.2智能模拟的哲学基础9

1.3.3智能模拟的基本途径9

1.4智能模拟中的科学方法论11

1.4.1结构主义方法11

1.4.2行为主义方法12

1.4.3演绎主义方法12

1.4.4信息科学方法12

1.5智能控制与智能模拟13

第2章 模糊逻辑基础14

2.1模糊数学的创立及发展14

2.2经典集合及其运算16

2.2.1集合的概念及定义16

2.2.2集合的直积17

2.2.3映射与关系18

2.2.4集合的运算性质18

2.2.5集合的表示及特征函数19

2.3模糊集合及其运算20

2.3.1模糊子集的定义及表示20

2.3.2模糊子集的运算22

2.4模糊集合与经典集合的联系24

2.4.1截集24

2.4.2分解定理25

2.4.3扩张原则26

2.5隶属函数26

2.5.1隶属函数的确定方法27

2.5.2常用的隶属函数30

2.6模糊矩阵与模糊关系32

2.6.1模糊矩阵32

2.6.2模糊关系36

2.6.3模糊关系的合成39

2.7模糊向量及其运算41

2.7.1模糊向量41

2.7.2模糊向量的笛卡儿乘积41

2.7.3模糊向量的内积与外积42

2.8模糊逻辑与模糊推理43

2.8.1模糊逻辑43

2.8.2模糊语言51

2.8.3模糊推理57

第3章 模糊控制原理与模糊控制器设计64

3.1模糊自动控制原理64

3.1.1模糊控制的基本思想64

3.1.2模糊控制系统的组成66

3.1.3模糊控制的基本原理67

3.2模糊控制器设计的基本方法73

3.2.1模糊控制器的结构设计73

3.2.2模糊控制规则的设计75

3.2.3精确量的模糊化方法80

3.2.4模糊推理及其模糊量的非模糊化方法81

3.2.5论域、量化因子、比例因子的选择85

3.2.6模糊控制查询表及算法流程图88

3.2.7采样时间的选择89

3.3模糊控制器的设计举例90

3.3.1确定模糊控制器的结构91

3.3.2建立模糊控制规则91

3.3.3确定模糊变量的赋值表92

3.3.4建立模糊控制表92

3.3.5简单模糊控制器的控制特性94

第4章 解析描述的模糊控制器98

4.1模糊控制规则的解析描述98

4.2带有调整因子的模糊控制规则99

4.3模糊控制规则的自调整与自寻优100

4.3.1带有两个调整因子的控制规则101

4.3.2带有多个调整因子的控制规则102

4.3.3模糊控制规则的自寻优102

4.4带有自调整因子的模糊控制器104

4.5带有自调整函数的模糊控制规则105

第5章 模糊系统辨识110

5.1基于模糊关系模型的系统辨识110

5.1.1模糊关系模型110

5.1.2模糊关系模型的品质指标111

5.1.3基于模糊关系模型的建模方法111

5.2基于模糊关系模型的建模举例113

5.3自适应模糊预测模型116

5.4基于T-S模型的模糊系统辨识118

5.4.1 T-S模糊模型118

5.4.2基于T-S模型的模糊系统辨识120

第6章 自适应模糊控制123

6.1自适应模糊控制器的结构123

6.2自适应模糊控制器的原理124

6.3模型参考模糊自适应控制系统130

6.3.1 MRAS系统的基本结构130

6.3.2 MRFAS系统的控制算法131

6.3.3基于T-S模型设计模糊自适应机构134

6.3.4 MRFAS系统稳定性能分析135

6.3.5自适应模糊控制系统的仿真136

6.4自校正模糊控制器140

6.5自适应递阶模糊控制145

6.5.1系统变量与规则间的数量关系145

6.5.2自适应递阶模糊控制器的设计146

6.5.3蒸汽锅炉的递阶模糊控制系统149

第7章 模糊控制的实现技术151

7.1模糊控制软件的开发工具151

7.1.1 Motorola模糊控制软件151

7.1.2美国FIDE模糊推理开发环境152

7.1.3德国模糊逻辑系统软件工具fuzzy TECH153

7.1.4 MATLAB模糊逻辑工具箱155

7.1.5模糊控制软件开发工具一览160

7.2模糊控制芯片161

7.2.1模糊芯片发展概况162

7.2.2模糊芯片的主要性能163

7.2.3模糊控制用芯片165

第8章 模糊控制的工程应用实例168

8.1蒸汽发动机的模糊控制系统168

8.1.1概述168

8.1.2模糊控制器的结构168

8.1.3模糊变量的论域及其隶属函数169

8.1.4控制规则170

8.1.5模糊控制的结果172

8.2模糊控制在退火炉燃烧过程控制中的应用172

8.2.1概述172

8.2.2模糊控制系统的组成173

8.2.3模糊控制器和模糊自寻优控制器174

8.2.4应用效果与结论176

8.3气炼机的自适应模糊控制系统177

8.3.1概述177

8.3.2自动气炼机的结构及其工艺流程178

8.3.3气炼机控制系统的硬件设计178

8.3.4气炼机控制系统的软件设计179

8.3.5自动气炼机的模糊控制器181

8.3.6自动气炼机透烧、预烧延时的自适应模糊控制182

8.3.7小结185

8.4电弧冶炼炉的模糊控制185

8.4.1概述185

8.4.2模糊聚类分析186

8.4.3模糊控制规则187

8.4.4控制系统的组成188

8.4.5小结188

8.5高技术机翼的倾斜和力矩的模糊逻辑控制189

8.5.1概述189

8.5.2高技术机翼ATW189

8.5.3 ATW的模糊控制191

8.5.4鲁棒性测试及结论195

8.6预测模糊控制在列车自动驾驶系统中的应用195

8.6.1列车自动驾驶系统195

8.6.2地铁列车的预测模糊控制系统196

8.6.3应用实例及其效果199

8.7机器人的模期控制200

8.7.1概述200

8.7.2模糊指令与模糊算法201

8.7.3模糊指令的解释201

8.7.4机器人的模糊控制203

8.7.5机器人的控制过程206

8.8模糊全自动洗衣机206

8.8.1洗净度传感器207

8.8.2布量、布质传感器208

8.8.3基于洗净度的模糊推理209

8.8.4基于布量、布质的模糊控制210

8.8.5模糊全自动洗衣机的特点212

参考文献213