《空間分布系統空間混合神經模糊控制器設計與套用》是依託上海大學,由張憲霞擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:空間分布系統空間混合神經模糊控制器設計與套用
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:張憲霞
- 依託單位:上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
空間分布系統作為一類重要複雜系統有著廣泛的套用背景,已受到國內外學者的極大關注。由於多數實際系統配置有多個控制源,具有非線性、不確定、二維空間分布等特點,系統特性極為複雜。經典分布參數控制方法由於依賴系統模型、理論複雜難以在工程中得到套用。本項目研究一種新型的空間混合神經模糊控制器,即將空間信息、模糊系統、神經網路有機結合起來,形成集空間信息表征與處理、語言解釋、學習、不基於模型等優點於一身的新型智慧型控制器。本項目從空間分布特性出發,研究二維空間信息表征與處理的方法,在此基礎上設計融合空間信息的神經模糊控制器模型;提出基於二維空間核函式的多輸出支持向量機學習算法,解決網路初始化問題;研究基於階段性的結構自組織與線上的參數自學習的控制器自學習方法;在深入分析控制器結構的基礎上,探討系統的穩定性;以半導體封裝快速固化爐為例,開展套用研究。
結題摘要
本課題針對實際廣泛存在的二維空間分布動態系統,充分挖掘控制系統歷史數據和實時數據所蘊含的豐富信息,展開了空間混合神經模糊控制設計與分析等相關問題的研究,主要理論進展和創新成果有:1﹑針對二維空間分布的特點,提出了具有二維空間分布的三域模糊集合與能夠處理二維空間信息的三域模糊邏輯推理機,在此基礎上,研究並提出了具有七層網路結構的空間混合神經模糊控制器,分析了各層結構的工作機理。2﹑基於已有的隱含有效控制規律的時空耦合輸入輸出數據,提出了基於支持向量學習﹑基於聚類學習的空間混合神經模糊控制器的結構與參數初始化方法。3﹑依據線上的時空耦合輸入輸出數據,提出了基於可變參數的線上SVR算法的多輸出空間混合神經模糊控制器的結構自組織方法;提出了一種基於模糊變參數的SPSA算法的多輸出空間混合神經模糊控制器的參數自組織方法。4﹑從數學的角度,推導出多輸出空間混合神經模糊控制器的解析結構;並且以此為基礎,分析了二維空間分布多輸出空間混合神經模糊控制的穩定性。此外,建立了用於測試和驗證上述研究的烘烤系統實驗平台與半導體封裝快速固化爐實驗平台,並在此基礎上開發了二維空間3-D模糊控制系統軟體。這些平台與軟體為空間分布系統智慧型控制﹑學習與建模奠定了重要基礎。