Sumea säätö

Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005

Jotten sotke tuota PI-säätöketjua offtopikilla niin avataan sumealle oma.

Varsinkin kiinteän polttoaineen polttotapahtumassa muutokset ovat jossain määrin kaoottisia. Jos polttoainetta olisi syöttämässä ihminen kaiken aikaa ja tietäisi tehoa kuluttavasta päästä jonkin verran, niin säätö onnistuu melko hyvin. Lämmitystilanteita on käytännössä ääretön määrä ja joku on-off-säätö ei tuota kovin tarkkaa lopputulosta. Tarvitaan avuksi esimerkiksi puskurivaraaja. Miten hyvin toimisi sumea säätö?

Tunteeko kukaan aidosti sumeita säätötapahtumia?

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Kommentit (4)

Simplex
Seuraa 
Viestejä2709
Liittynyt26.1.2010

Alla olevat tekstini perustuu vain lukemaani ja "mutu"-tuntumaan, mutta sumea säätö näyttäisi olevan helpompi toteuttaa ja virittää epälineaaristen ja/tai vaikeasti mallinnettavien ilmiöiden säätämiseen, kuin perinteinen PI- tai PID-säätö.

http://www.aptronix.com/fide/whyfuzzy.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Fuzzy_control_system

Mutta sumea säätö ei kuitenkaan pysty tekemään huonosti mallinnetusta järjestelmästä hyvää. Toisin sanoen, mitä paremmin säädettävä järjestelmä pystytään mallintamaan, sitä parempi on lopputulos.

Esimerkkisi tuosta kiinteän polttoaineen syötöstä saattaisi olla sopiva kandidaatti sumealle säädölle, koska sen mallintaminen perinteisellä PI- tai PID-säätimellä saattaa olla hyvinkin työlästä ja hankalaa, varsinkin jos säätöön liittyy paljon epälineaarisuuksia tai ilmiöitä, joita on vaikea mallintaa matemaattisesti.

Vierailija

Sumean säätö on epälineaarinen menetelmä eli se sopii hyvin epälineaarisille prosesseille, joissa perinteiset PI(D)-säätimet eivät anna tarpeeksi hyvää tulosta. Säätö perustuu sääntökantaan ja sumean logiikan mukaiseen päättelyyn. Sumeaa säädintä käytettäessä on usein melko helppo saada toimiva säätö aikaan, mutta hienoviritys voi olla hankalaa. Jos sääntökanta on laaja, niin myös testaus voi olla työlästä. Sumean säätimen hyvänä puolena on myös se, että operaattorien "peukalosäännöt" voidaan lisätä osaksi sääntökantaa.

Ensimmäisenä vaiheena on mittausarvojen sumeutus. Esimerkiksi lämpötila voitaisiin jakaa arvoihin "kylmä", "lämmin" ja "kuuma." Eri arvot voivat olla lomittain, joten lasketaan myös eri arvojen jäsenyysaste. Esimerkiksi lämpötila voisi olla 0,25 "kylmä" ja 0,75 "lämmin".

Seuraavaksi käydään sääntökanta läpi ja lasketaan kunkin säännön jäsenyysasteilla painotettu ohjausarvo (voidaan käyttää esim. säännössä olevien mittausten jäsenuusasteiden minimiä). Tämän jälkeen lasketaan kaikkien sääntöjen antamien ohjausten "painopiste."

Tulokseksi voitaisiin saada esimerkiksi lämmitysteho 0,25 "suuri", 0,75 "keskisuuri", josta varsinainen ohjaus saadaan painopisteestä. Lopuksi saatu sumea ohjaus selkeytetään eli saadaan esimerkiksi lämmitysteho 60%.

Kyseessä on hyvin hyvin yksinkertainen esimerkki, mutta periaattessa jotenkin noin. Noista jäsenyysasteista näytti ainakin wikipediassa olevan kuvia.

Vierailija
Paul M
Jotten sotke tuota PI-säätöketjua offtopikilla niin avataan sumealle oma.

Varsinkin kiinteän polttoaineen polttotapahtumassa muutokset ovat jossain määrin kaoottisia. Jos polttoainetta olisi syöttämässä ihminen kaiken aikaa ja tietäisi tehoa kuluttavasta päästä jonkin verran, niin säätö onnistuu melko hyvin. Lämmitystilanteita on käytännössä ääretön määrä ja joku on-off-säätö ei tuota kovin tarkkaa lopputulosta. Tarvitaan avuksi esimerkiksi puskurivaraaja. Miten hyvin toimisi sumea säätö?

Tunteeko kukaan aidosti sumeita säätötapahtumia?

Nyt sulle taitaa käydä kuin Joukahaiselle, jonka Väinämöinen lauloi suohon.
Nimittäin tähänkin aiheeseen voidaan liittää tietotekniikka ja hyvinkin kiinteästi. Matematiikassakin käytetään nimitystä sumea logiikka. Nämä ovat erittäin vaikeaa määritellä. Sumeaa on. Pitäisi saada yksilöityjä ja täsmäkohdenettuja kysymyksiä. Hyvä, että PID-ketjua näin sumeasti suojellaan

Paul M
Seuraa 
Viestejä8560
Liittynyt16.3.2005

Voisitko hieman täsmentää ennen kuin sijoitan torjuttuihin.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Uusimmat

Suosituimmat