LabVIEW PID and Fuzzy Logic Toolkit API Reference

3. Erstellen eines Regelwerks

  • Aktualisiert2023-02-21
  • 2 Minute(n) Lesezeit

Regeln sind verbal gefasst und drücken die Beziehungen zwischen den linguistischen Ein- und Ausgangsvariablen basierend auf ihren linguistischen Termen aus. Das Regelwerk eines Fuzzy-Systems legt die Ausgangswerte des Fuzzy-Systems basierend auf den Eingangswerten fest.

Die in Schritt 1 erstellte linguistische Eingangsvariable Fahrzeugposition hat fünf Zugehörigkeitsfunktionen. Die linguistische Eingangsvariable Fahrzeugausrichtung hat sieben. Sie können daher Regeln für die 35 möglichen Kombinationen aus den linguistischen Termen dieser beiden linguistischen Eingangsvariablen und den linguistischen Termen der in Schritt 2 erstellten linguistischen Ausgangsvariablen Lenkradwinkel aufstellen.

Hinweis  In der Tabelle unter Vollständiges Regelwerk wird dieses Regelwerk näher erläutert.

Führen Sie zum Aufstellen der benötigten Regeln für das Beispiel zum Manövrieren eines Fahrzeugs die nachfolgend aufgeführten Schritte aus. Voraussetzung für das Erstellen des Regelwerks ist, dass die beiden linguistischen Eingangsvariablen sowie die linguistische Ausgangsvariable schon vorhanden sind.

  1. Klicken Sie im Dialogfeld Fuzzy-System-Designer auf die Registerkarte Regeln.
  2. Wählen Sie Ausführen»Regeln erstellen, um zum Dialogfeld Regeln erstellen zu gelangen.
  3. Wählen Sie AND (Minimum) aus dem Pulldown-Menü Antezedens-Verknüpfung aus. Mit dieser Antezedens-Verknüpfung wird festgelegt, dass der geringste Zugehörigkeitsgrad der Antezedenzien den Wahrheitswert des zusammengefassten Regel-Antezedens für jede Regel festlegt.
  4. Geben Sie den Plausibilitätsgrad 1 ein, um die für alle Regeln geltende Gewichtung festzulegen. Die endgültige Regelgewichtung für jede Regel ist der Plausibilitätsgrad multipliziert mit dem Wahrheitswert des zusammengefassten Regel-Antezedens.
  5. Wählen Sie aus dem Pulldown-Menü Implikationsmethode die Option Minimum aus. Damit schneidet der Fuzzy-Regler die ausgegebenen Zugehörigkeitsfunktionen am Wert der entsprechenden Regelgewichtung vor der Defuzzifizierung ab. Unter Defuzzifizierung versteht man die Umwandlung der Zugehörigkeitsgrade linguistischer Ausgangsvariablen in Zahlenwerte.
  6. Klicken Sie auf die Schaltfläche OK, um zur Registerkarte Regeln zurückzukehren. Im Dialogfeld Fuzzy-System-Designer werden unter Regeln alle 35 Kombinationen der linguistischen Terme der Eingangsvariablen angezeigt. Alle Regeln enthalten die Antezedens-Verknüpfung, den Plausibilitätsgrad und die Implikationsmethode, die im Dialogfeld Regeln erstellen festgelegt wurden.

Die Konsequenz jeder Regel in der Liste Regeln lautet THEN 'Lenkradwinkel' IS 'Negativ groß'. Der linguistische Term der Ausgangsvariablen Lenkradwinkel hängt von der Kombination der linguistischen Terme der Eingangsvariablen ab. Die Regeln müssen daher so angepasst werden, dass die korrekten Konsequenzen verwendet werden.

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