JPH0572613B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0572613B2 JPH0572613B2 JP61258173A JP25817386A JPH0572613B2 JP H0572613 B2 JPH0572613 B2 JP H0572613B2 JP 61258173 A JP61258173 A JP 61258173A JP 25817386 A JP25817386 A JP 25817386A JP H0572613 B2 JPH0572613 B2 JP H0572613B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control rule
- storage device
- antecedent
- consequent part
- consequent
- Prior art date
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- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、所謂“あいまい論理”を適用してな
されるフアジイ調節用のフアジイ推論装置に関す
るものである。
されるフアジイ調節用のフアジイ推論装置に関す
るものである。
フアジイ推論装置における推論演算において、
制御規則の前件部命題および後件部命題に、メン
バーシツプ関数で表されたフアジイ変数を用いて
フアジイ推論を行う場合、一般には推論の合成則
が良く用いられる。即ち、複数の制御規則が与え
られた場合、これによりあいまい関係Ｒを予め求
めておき、メンバーシツプ関数で表された入力値
を用いて出力に対するメンバーシツプ関数を求め
る方法である。
制御規則の前件部命題および後件部命題に、メン
バーシツプ関数で表されたフアジイ変数を用いて
フアジイ推論を行う場合、一般には推論の合成則
が良く用いられる。即ち、複数の制御規則が与え
られた場合、これによりあいまい関係Ｒを予め求
めておき、メンバーシツプ関数で表された入力値
を用いて出力に対するメンバーシツプ関数を求め
る方法である。
第２図は、かかる従来のフアジイ推論を簡略化
した演算方法の一例を示す説明図である。以下、
第２図を参照する。
した演算方法の一例を示す説明図である。以下、
第２図を参照する。
今、制御規則として次の式で表されるものがあ
つたとする。
つたとする。
IF x01＝A11，x02＝A21，x03＝A31，……
x0k＝Ak1 THEN ｕ＝Ｂ （もし x01＝A11，x02＝A21，x03＝A31，
……x0k＝Ak1 ならば、操作量ｕはＢである） 第２図において破線で囲んだブロツクイは上記
制御規則の前件部演算を行う部分である。同図に
おいて、A11，A21，A31，…Ak1はそれぞれ前
件部のメンバーシツプ関数であり、B1，…BNは
それぞれ後件部のメンバーシツプ関数であり、
x01，x02，x03，…x0kはそれぞれ計測値であ
る。
x0k＝Ak1 THEN ｕ＝Ｂ （もし x01＝A11，x02＝A21，x03＝A31，
……x0k＝Ak1 ならば、操作量ｕはＢである） 第２図において破線で囲んだブロツクイは上記
制御規則の前件部演算を行う部分である。同図に
おいて、A11，A21，A31，…Ak1はそれぞれ前
件部のメンバーシツプ関数であり、B1，…BNは
それぞれ後件部のメンバーシツプ関数であり、
x01，x02，x03，…x0kはそれぞれ計測値であ
る。
１ａ，１ｂ，…１ｋはそれぞれメンバーシツプ
関数値を求める演算回路（記号Ｆで示す）、２は
複数入力の中から最小値を取つて出力する最小値
演算回路（記号Λで示す）、３は入力されるメン
バーシツプ関数B1を定数倍（最小値演算回路２
の出力倍）して出力する回路（＊印で示す）、４
は複数入力の中から常に最大値を選んで出力する
最大値演算回路（記号Ｖで示す）、である。
関数値を求める演算回路（記号Ｆで示す）、２は
複数入力の中から最小値を取つて出力する最小値
演算回路（記号Λで示す）、３は入力されるメン
バーシツプ関数B1を定数倍（最小値演算回路２
の出力倍）して出力する回路（＊印で示す）、４
は複数入力の中から常に最大値を選んで出力する
最大値演算回路（記号Ｖで示す）、である。
次に制御動作を説明する。演算回路１ａでは、
前件部のメンバーシツプ関数A11と計測値x01と
からメンバーシツプ関数値を求めて出力する。他
の演算回路１ｂ，…１ｋも同様である。最小値演
算回路２は、演算回路１ａ，１ｂ，…１ｋからの
各出力を入力され、それらの中から最小値を選
び、それを有効度α1として出力する。この有効
度α1が求まつたところで前件部演算は終了する。
前件部のメンバーシツプ関数A11と計測値x01と
からメンバーシツプ関数値を求めて出力する。他
の演算回路１ｂ，…１ｋも同様である。最小値演
算回路２は、演算回路１ａ，１ｂ，…１ｋからの
各出力を入力され、それらの中から最小値を選
び、それを有効度α1として出力する。この有効
度α1が求まつたところで前件部演算は終了する。
次に後件部演算に移る。定数倍回路３は、後件
部メンバーシツプ関数B1に有効度α1を掛け、そ
の結果をB1′として出力し最大値演算回路４に送
る。最大値演算回路４には、他の制御規則を同様
に演算して得られた結果がB2′…BN′として入力
されている。最大値演算回路４では、それら入力
B1′…BN′の波形の中から常に最大の値を選んで
出力し出力用メンバーシツプ関数Ｂとして出力す
る。出力用メンバーシツプ関数Ｂから実際に操作
出力値を求めるには、そのメンバーシツプ関数Ｂ
の関数波形と横軸とにより形成される面積の中の
重心を求めることによりその操作出力値を得る手
法が採用されている。
部メンバーシツプ関数B1に有効度α1を掛け、そ
の結果をB1′として出力し最大値演算回路４に送
る。最大値演算回路４には、他の制御規則を同様
に演算して得られた結果がB2′…BN′として入力
されている。最大値演算回路４では、それら入力
B1′…BN′の波形の中から常に最大の値を選んで
出力し出力用メンバーシツプ関数Ｂとして出力す
る。出力用メンバーシツプ関数Ｂから実際に操作
出力値を求めるには、そのメンバーシツプ関数Ｂ
の関数波形と横軸とにより形成される面積の中の
重心を求めることによりその操作出力値を得る手
法が採用されている。
ところで今、制御規則の後件部のフアジイ変数
（第２図におけるB1，…BN）が有限個であり、
B1はNB（負で大きく）を、B2はNM（負で中位）
を、B3はNS（負で小さく）を、B4はZE（そのま
ま）を、B5はPS（正で小さく）を、B6はPM（正
で中位）を、B7はPB（正で大きく）を、それぞ
れ表すものとし、後件部のフアジイ変数はこの７
段階から成るものとする。
（第２図におけるB1，…BN）が有限個であり、
B1はNB（負で大きく）を、B2はNM（負で中位）
を、B3はNS（負で小さく）を、B4はZE（そのま
ま）を、B5はPS（正で小さく）を、B6はPM（正
で中位）を、B7はPB（正で大きく）を、それぞ
れ表すものとし、後件部のフアジイ変数はこの７
段階から成るものとする。
しかし制御規則としては、７個に限るものでは
なく、もつと多数存在する場合がある。しかしそ
の場合でも、各制御規則の後件部のフアジイ変数
は、上記７個、即ちNB（負で大きく）、NM（負
で中位）、NS（負で小さく）、ZE（そのまま）、PS
（正で小さく）、PM（正で中位）、PB（正で大き
く）の中のどれかに必ず属している。
なく、もつと多数存在する場合がある。しかしそ
の場合でも、各制御規則の後件部のフアジイ変数
は、上記７個、即ちNB（負で大きく）、NM（負
で中位）、NS（負で小さく）、ZE（そのまま）、PS
（正で小さく）、PM（正で中位）、PB（正で大き
く）の中のどれかに必ず属している。
そこで、どの制御規則（ルール）はどの後件部
フアジイ変数に対応するものであるかを予め調べ
対応付けておく。
フアジイ変数に対応するものであるかを予め調べ
対応付けておく。
以上説明した従来のフアジイ推論装置において
は、用いる制御規則はすべて等価であり、前件部
演算で求められた有効度がそのまま後件部演算で
用いられ推論演算が行われる。
は、用いる制御規則はすべて等価であり、前件部
演算で求められた有効度がそのまま後件部演算で
用いられ推論演算が行われる。
従つて各制御規則に対して色々な都合によりレ
ベル付けを行いたいと思つてもその方法がなかつ
た。
ベル付けを行いたいと思つてもその方法がなかつ
た。
そこで本発明は、フアジイ推論装置において、
そこで用いる制御規則に対してレベル付けを行い
得るようにすることを解決すべき問題点とする。
そこで用いる制御規則に対してレベル付けを行い
得るようにすることを解決すべき問題点とする。
本発明は、計測値入力に基づいてフアジイ推論
演算を行い、制御対象に対する操作出力を作成す
る装置であり、上記計測値の入力装置と記憶装置
と演算装置と出力装置とから構成されている。
演算を行い、制御対象に対する操作出力を作成す
る装置であり、上記計測値の入力装置と記憶装置
と演算装置と出力装置とから構成されている。
上記記憶装置は、計測値入力に対応する制御規
則の前件部を記憶する制御規則前件部記憶装置
と、上記制御規則前件部毎に定められた“重み
（0.0〜1.0の数値で、その値の大きさで、上記制
御規則をレベル分けしようとするもの）”を記憶
する制御規則の重み記憶装置と、制御規則の後件
部を記憶する制御規則後件部記憶装置とを含む。
則の前件部を記憶する制御規則前件部記憶装置
と、上記制御規則前件部毎に定められた“重み
（0.0〜1.0の数値で、その値の大きさで、上記制
御規則をレベル分けしようとするもの）”を記憶
する制御規則の重み記憶装置と、制御規則の後件
部を記憶する制御規則後件部記憶装置とを含む。
上記演算装置は、対応する上記制御規則前件部
記憶装置から与えられる制御規則と、対応する上
記入力装置から与えられる計測値とを用いて前件
部命題の有効度（前件部命題のグレードの最小値
などと定義）を算出する制御規則前件部演算器
と、上記制御規則前件部演算器からの有効度に対
し、対応する上記重み記憶装置からの制御規則の
重みを乗算する乗算器と、上記乗算器において重
み付けされた有効度と、上記制御規則後件部記憶
装置からの制御規則の後件部命題を表すメンバー
シツプ関数とを用いて後件部演算を行う制御規則
後件部演算器とを含む。
記憶装置から与えられる制御規則と、対応する上
記入力装置から与えられる計測値とを用いて前件
部命題の有効度（前件部命題のグレードの最小値
などと定義）を算出する制御規則前件部演算器
と、上記制御規則前件部演算器からの有効度に対
し、対応する上記重み記憶装置からの制御規則の
重みを乗算する乗算器と、上記乗算器において重
み付けされた有効度と、上記制御規則後件部記憶
装置からの制御規則の後件部命題を表すメンバー
シツプ関数とを用いて後件部演算を行う制御規則
後件部演算器とを含む。
上記出力装置は、上記後件部演算結果を上記制
御対象に対して出力する操作値出力装置を含んで
いる。
御対象に対して出力する操作値出力装置を含んで
いる。
上記のように構成されたフアジイ推論装置にお
いては、前件部命題の有効度（前件部命題のグレ
ードの最小値などと定義）を求め、その有効度
に、各制御規則毎に与えられた重み（0.0〜1.0の
数値で、その制御規則をレベル分けしようとする
もの）を乗算することにより、有効度を変換する
ことができる。また、後件部の演算は、その有効
度と各制御規則の後件部命題を表すメンバーシツ
プ関数を用いて行う。
いては、前件部命題の有効度（前件部命題のグレ
ードの最小値などと定義）を求め、その有効度
に、各制御規則毎に与えられた重み（0.0〜1.0の
数値で、その制御規則をレベル分けしようとする
もの）を乗算することにより、有効度を変換する
ことができる。また、後件部の演算は、その有効
度と各制御規則の後件部命題を表すメンバーシツ
プ関数を用いて行う。
次に図を参照して本発明の実施例を説明する。
第１図は、本発明の一実施例を示すブロツク図で
ある。本実施例は、制御規則がｎ個あり、その
各々について前件部演算が行われるものとしてい
る。
第１図は、本発明の一実施例を示すブロツク図で
ある。本実施例は、制御規則がｎ個あり、その
各々について前件部演算が行われるものとしてい
る。
同図において、１１ａ，１１ｎはそれぞれ制御
規則の重み記憶装置、１２ａ，１２ｎはそれぞれ
制御規則の前件部記憶装置、１３ａ，１３ｎはそ
れぞれ計測値の入力装置、１４ａ，１４ｎはそれ
ぞれ制御規則前件部演算器、１５ａ，１５ｎはそ
れぞれ乗算器、１６は制御規則後件部記憶装置、
１７は制御規則後件部演算器、１８は操作値出力
装置、である。
規則の重み記憶装置、１２ａ，１２ｎはそれぞれ
制御規則の前件部記憶装置、１３ａ，１３ｎはそ
れぞれ計測値の入力装置、１４ａ，１４ｎはそれ
ぞれ制御規則前件部演算器、１５ａ，１５ｎはそ
れぞれ乗算器、１６は制御規則後件部記憶装置、
１７は制御規則後件部演算器、１８は操作値出力
装置、である。
制御規則前件部演算器１４ａでは、制御規則前
件部記憶装置１２ａから与えられる或る制御規則
１と、計測値入力装置１３ａから与えられる計測
値１とを用いて有効度α1を算出して出力する。
乗算器１５ａでは、制御規則前件部演算器１４ａ
からの有効度α1に対し、重み記憶装置１１ａか
ら取り出した制御規則１の重みを乗算して出力す
る。同様に他の乗算器１５ｎも、制御規則前件部
演算器１４ｎにおいて求められた有効度αnに対
し、重み記憶装置１１ｎから取り出した制御規則
ｎの重みを乗算して出力する。
件部記憶装置１２ａから与えられる或る制御規則
１と、計測値入力装置１３ａから与えられる計測
値１とを用いて有効度α1を算出して出力する。
乗算器１５ａでは、制御規則前件部演算器１４ａ
からの有効度α1に対し、重み記憶装置１１ａか
ら取り出した制御規則１の重みを乗算して出力す
る。同様に他の乗算器１５ｎも、制御規則前件部
演算器１４ｎにおいて求められた有効度αnに対
し、重み記憶装置１１ｎから取り出した制御規則
ｎの重みを乗算して出力する。
制御規則後件部演算器１７では、各乗算器にお
いてそれぞれ重み付けされた有効度を入力され、
これと記憶装置１６から取り出された制御規則１
〜ｎの後件部を用いて後件部演算を行う。その結
果は操作値出力装置１８へ出力される。
いてそれぞれ重み付けされた有効度を入力され、
これと記憶装置１６から取り出された制御規則１
〜ｎの後件部を用いて後件部演算を行う。その結
果は操作値出力装置１８へ出力される。
以上説明したように、本発明によれば、フアジ
イ推論装置における推論演算において、用いる各
制御規則のレベル分けが行えるので、制御規則の
レベル設定による独立、排反事象の同時処理が可
能になるなどの利点がある。
イ推論装置における推論演算において、用いる各
制御規則のレベル分けが行えるので、制御規則の
レベル設定による独立、排反事象の同時処理が可
能になるなどの利点がある。
また一旦入力した制御規則も入力値の状況など
により、その使用、不使用を選択できるという利
点がある。即ち、不使用のときは重みを零に設定
すれば良い。
により、その使用、不使用を選択できるという利
点がある。即ち、不使用のときは重みを零に設定
すれば良い。
第１図は本発明の一実施例を示すブロツク図、
第２図は従来のフアジイ推論装置の一例を示す説
明図である。 符号の説明、１１ａ，１１ｎ……制御規則の重
み記憶装置、１２ａ，１２ｎ……制御規則の前件
部記憶装置、１３ａ，１３ｎ……計測値の入力装
置、１４ａ，１４ｎ……制御規則前件部演算器、
１５ａ，１５ｎ……乗算器、１６……制御規則後
件部記憶装置、１７……制御規則後件部演算器、
１８……操作値出力装置。
第２図は従来のフアジイ推論装置の一例を示す説
明図である。 符号の説明、１１ａ，１１ｎ……制御規則の重
み記憶装置、１２ａ，１２ｎ……制御規則の前件
部記憶装置、１３ａ，１３ｎ……計測値の入力装
置、１４ａ，１４ｎ……制御規則前件部演算器、
１５ａ，１５ｎ……乗算器、１６……制御規則後
件部記憶装置、１７……制御規則後件部演算器、
１８……操作値出力装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 制御対象からの計測値入力に基づいてフアジ
イ推論演算を行い、制御対象に対する操作出力を
作成する装置であり、 上記計測値の入力装置と記憶装置と演算装置と
出力装置とから構成され、 上記記憶装置は、 計測値入力に対応して制御規則の前件部を記憶
する制御規則前件部記憶装置と、 上記制御規則前件部毎に定められた“重み”を
記憶する重み記憶装置と、 制御規則の後件部を記憶する制御規則後件部記
憶装置とを含み、 上記演算装置は、 対応する上記制御規則前件部記憶装置から与え
られる制御規則と、対応する上記入力装置から与
えられる計測値とを用いて有効度を算出する制御
規則前件部演算器と、 上記制御規則前件部演算器からの有効度に対
し、対応する上記重み記憶装置からの制御規則の
重みを乗算する乗算器と、 上記乗算器において重み付けされた有効度と、
上記制御規則後件部記憶装置からの制御規則の後
件部とを用いて後件部演算を行う制御規則後件部
演算器とを含み、 上記出力装置は、 上記後件部演算結果を上記制御対象に対して出
力する操作値出力装置を含んでいる、 ことを特徴とするフアジイ推論装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61258173A JPS63113737A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | ファジィ推論装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61258173A JPS63113737A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | ファジィ推論装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63113737A JPS63113737A (ja) | 1988-05-18 |
| JPH0572613B2 true JPH0572613B2 (ja) | 1993-10-12 |
Family
ID=17316540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61258173A Granted JPS63113737A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | ファジィ推論装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63113737A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5131071A (en) * | 1988-09-26 | 1992-07-14 | Omron Tateisi Electronics Co. | Fuzzy inference apparatus |
| JPH02155044A (ja) * | 1988-12-07 | 1990-06-14 | Aputo Instr Kk | 真理値フロー推論装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60218290A (ja) * | 1984-04-11 | 1985-10-31 | 株式会社日立製作所 | クレ−ン自動運転方式 |
| JPS6387484A (ja) * | 1986-10-01 | 1988-04-18 | 株式会社東芝 | エレベ−タの群管理制御方法 |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61258173A patent/JPS63113737A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63113737A (ja) | 1988-05-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |