controlador logico difuso

Controlador Logico Difuso (CLD)
El CLD puede considerarse como un proceso de razonamiento difuso, el cual intenta emular la capacidad humana de control, basado en el conocimiento experto del proceso a controlar. Por tanto, podemos representar al CLD en forma similar a una ley de control convencional del tipo
DeltaU(k)=F(e(k), delta e(k))´
Donde e(k) y delta e(k) son las entradas al CLD enun lazo de control realimentado y delta U(k) es la salida del controlador. Cabe destacar que la función F(.) representa un modelo linguistico y no una expresión analítica.
FIGURA 10
Como se observa en la figura 10 el cambio del error delta e(k) es igual a e(k)- e(k-1) por otro lado el valor presente de controlador U(k) es obtenido del valor previo del controlador U(k-1) actualizado por deltaU(k) Este tipo de CLD fue propuesto originalmente por Mandani y Assilian en 1975 y es llamado el CLD tipo Mandani. Un controlador lógico difuso tiene cuatro componentes: un modulo de difusificacion, una base de reglas de conocimiento, una lógica para toma de decisión y un modulo de desdifusificacion. La figura 11 muestra el sistema de control difuso donde se observa los cuatro componentes del CLD ylas diferentes señales del sistema de control difuso.
FIGURA 11
El modulo de difusificacion involucra los siguientes pasos 1) medir los valores de entrada 2) cambiar los valores de las entradas a los correspondientes valores del universo de discurso 3) convertir los valores de entradas normalizados en valores lingüísticos que son los nombres de los conjuntos difusos.
La base d conocimientoscontiene sobre el dominio de la aplicación y los objetivos del control constituye una base de datos y una base de reglas lingüísticas (difusas). La base d datos caracteriza los objetivos del control que están basados en el conocimiento de un experto y definidos por reglas de control lingüísticas. La lógica difusa en el núcleo del controlador difuso, esta simula el razonamiento humano basados enconceptos difusos y reglas de inferencias difusas.
El modulo de desdifusificacion se encarga de realizar lo siguiente:
1. un cambio de escala que convierte el rango de valores de la variable de salida a los valores de los correspondientes universos de discurso.
2. La desdifusificacion genera una acción de control no difuso a partir de una acción de control difusa.


REGLAS DE CONTROL DIFUSASLas condiciones de operación del proceso que conllevan a una ley de control difuso están relacionadas con reglas de la forma SI- ENTONCES por ejemplo una regla de control puede procesar al error (e) y a los cambios en el error (delta e) del proceso, para producir los cambios en la salida del controlador (delta u) con este tipo de reglas es posible mejorar el desempeño del sistema. Entonces cadauna de las reglas del CLD está caracterizada por una parte “SI” llamada el antecedente y una parte ENTONCES llamada el consecuente. El antecedente de una regla contiene un conjunto de condiciones, mientras que el consecuente contiene una conclusión; de tal manera que cada regla opera de la siguiente forma: si las condiciones de los antecedentes son satisfechas, ENTONCES las conclusiones delconsecuente son aplicadas.
Podemos describir por ejemplo dos reglas como sigue:
Regla 1. Si el error (e) es grande y los cambios del error (delta e) son pequeños
Entonces los cambios en la salida del controlador (delta u) son medianos. También
Regla 2. Si el error (e) es pequeño y los cambios en el error (delta e) son cero, entonces los cambios en la salida del controlador (delta u) son pequeño.Podemos decir entonces, que un CLD puede ser visto como un sistema, que tiene como entradas las variables que están incluidas en el antecedente y como salida de variable que esta incluida n el consecuente es decir que el error e (k) y sus cambios delta e (K) son entradas y el cambio delta u (K) es la salida del controlador como se observa en la figura 10.
En la estructura de las reglas de...