Нечеткая логика в управлении автоматическими котельными

fuzzy logicВ последнее десятилетие в русскоязычном интернете стали появляться статьи об автоматических котельных, управление которыми основано на таком интеллектуальном методе, как нечеткая логика. Более того, имеются расчёты, подтверждающие эффективность применяемого метода.

В основе нечеткого управления и лежит теория нечётких множеств и не совсем обычного раздела математики – нечеткой логики. Математический аппарат нечеткой логики был разработан американским ученым азербайджанского происхождения Лотфи Заде еще в 1965, но практическое применение его работы смогли найти лишь сравнительно недавно.

Теория нечетких множеств является своеобразным расширением обычной булевской алгебры и по своим математическим операциям аналогична классической логике. Но существенным отличием от обычной булевой алгебры является то, что значения переменных принимается диапазоном от 0 до 1, а не только «истина» и «ложь». Такое отступление от булевой логики позволяет «нечетко» выражаться о степени принадлежности явления или предмета к какому –либо множеству, что позволяет своеобразным образом повторять «размытость» человеческих суждений.

Например, понятие температуры как «слишком горячо» может входить значения и 50 и 55 и 60 и т.д. Но насколько значение верно для данного понятия человек определяет интуитивно, а в нечеткой логике – степенью принадлежности от 0 до 1.

Нечеткое управление применимо в тех случаях, когда невозможно подобрать функцию управления на основе обычных математических методов. Получается своеобразное управление «на глазок», которое в математическом представлении является нелинейным.

В статьях, выложенных в рунете нечеткая логика участвует в управлении расходом топлива на газовой котельной, но можно пойти дальше и сделать полностью автоматическую котельную, управляемой нечетким контроллером со встроенной базой нечетких правил и чем больше таких правил для каждой переменной, тем более качественное управление котельной (расход топлива, контроль температурного режима, действия в случае аварий) можно получить. Таким образом, контроллер мог бы подбирать правило для каждой ситуации и контролировать работу автоматической котельной.


Заполните форму

Мы перезвоним Вам в ближайшее время