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第1章　绪论 1

1-1　模糊控制的起源 1

1-2　模糊控制的特点 2

1-3　模糊控制的发展及现状 2

1-4　模糊控制的研究内容 3

1-4-1　模糊控制理论研究 3

1-4-2　模糊控制的应用 5

1-5　本书主要内容 5

第2章　模糊集合与模糊逻辑 7

2-1　普通集合与关系 7

2-1-1　普通集合的基本概念 7

2-1-2　集合的表示方法 7

2-1-3　集合的运算 8

2-1-4　集合的运算性质 8

2-1-5　关系 9

2-2　模糊集合及其运算 10

2-2-1　模糊集合的定义 10

2-2-2　模糊集合的表示法 11

2-2-3　模糊集合的运算 12

2-3　分解定理与扩张原理 14

2-3-1　截集 14

2-3-2　分解定理 14

2-3-3　扩张原理 15

2-4　隶属度函数 16

2-4-1　隶属度函数的确定方法 16

2-4-2　常用的模糊分布 17

2-5　模糊关系与模糊矩阵 18

2-5-1　模糊关系 18

2-5-2　模糊矩阵 21

2-6　模糊语言与模糊逻辑 24

2-6-1　模糊语言 24

2-6-2　模糊逻辑 28

2-7　模糊推理 30

2-7-1　模糊推理概述 30

2-7-2　模糊逻辑推理的基本形式 30

2-7-3　模糊推理的合成规则 32

2-7-4　模糊条件语句及推理 34

第3章　基本模糊控制器的设计 39

3-1　模糊控制的工作原理 39

3-1-1　模糊控制系统的组成 39

3-1-2　模糊控制系统的基本工作原理 40

3-2　模糊控制器设计的基本方法 42

3-2-1　模糊控制器的结构设计 42

3-2-2　精确量的模糊化 43

3-2-3　模糊控制规则 47

3-2-4　模糊量到精确量的转换 55

3-2-5　模糊控制算法 57

3-2-6　常用的几种模糊控制器 59

第4章　模糊神经网络技术及应用 62

4-1　神经网络理论 62

4-1-1　神经元和神经网络 62

4-1-2　典型的人工神经网络 65

4-2　模糊神经网络理论 68

4-2-1　模糊逻辑和神经网络的比较 68

4-2-2　模糊神经网络 69

4-2-3　模糊神经元与可调神经元 70

4-2-4　几种模糊神经网络 71

4-3　应用神经网络构造模糊控制系统 73

4-3-1　数学描述 73

4-3-2　模糊规则神经元 73

4-3-3　前提隶属度函数 74

4-3-4　结果隶属度函数 75

4-3-5　去模糊化 75

4-3-6　神经网络模型 76

4-3-7　神经网络系统的优化 77

4-4　模糊神经网络举例 81

4-4-1　手写体数字识别用FNN 81

4-4-2　聚类分析用FNN 83

4-4-3　提取规则用FNN 84

4-5　模糊神经网络求解铁路交通运输问题 88

4-5-1　列车运行安全模糊控制 89

4-5-2　驼峰间隔调速模糊控制 103

第5章　模糊PID在温度控制方面的应用 114

5-1　模糊PID控制器 114

5-1-1　模糊PID控制器的基本形式 115

5-1-2　模糊PID控制器的设计 115

5-1-3　确定系统的输入输出变量 116

5-1-4　模糊PID参数模糊调整规则 116

5-1-5　模糊推理及去模糊化 118

5-2　燃油退火炉温度模糊控制系统 119

5-2-1　燃油退火炉的特点及控制要求 119

5-2-2　燃油退火炉温度控制系统分析 120

5-2-3　燃油退火炉的温度控制 121

5-2-4　采用模糊PID控制的原因 123

5-2-5　参数模糊自整定PID控制器设计 124

5-2-6　油／风比模糊自寻优控制器设计思想 128

5-2-7　燃油退火炉油／风比自寻优控制器设计 129

第6章　模糊控制在公路交通信号控制系统中的应用 131

6-1　交通信号控制系统的理论基础 131

6-1-1　交通信号控制系统的起源及发展趋势 131

6-1-2　交通信号控制的基本参数 132

6-1-3　信号控制常用的性能指标 132

6-1-4　城市道路平面交叉路口的类型 133

6-1-5　交通信号的控制类型 134

6-1-6　交通流信息的检测 134

6-2　基于模糊控制的智能交通信号控制系统 135

6-2-1　单交叉路口多相位交通信号模糊控制系统 135

6-2-2　单交叉路口两级模糊控制系统 145

第7章　模糊控制在电动机直接转矩控制中的应用 158

7-1　直接转矩控制系统的分析与构造 158

7-1-1　数学模型的基本方程 158

7-1-2　定子空间电压矢量 159

7-1-3　定子电压矢量与定子磁链的关系 160

7-1-4　磁链和转矩闭环控制原理 161

7-2　模糊直接转矩控制系统的结构 162

7-3　模糊直接转矩控制系统仿真模型设计 164

7-3-1　系统仿真子模型的设计 164

7-3-2　系统仿真结构图 169

第8章　机器人模糊控制设计 171

8-1　机器人的定义及其控制技术的发展 171

8-2　机器人的模糊控制概述 172

8-3　模糊控制技术在足球机器人中的应用 172

8-3-1　足球机器人的提出与发展 172

8-3-2　足球机器人系统简介 173

8-3-3　足球机器人运动问题的描述 174

8-3-4　机器人模糊控制器的工作原理 175

8-3-5　机器人模糊控制算法的设计 177

8-3-6　试验结果及分析 183

8-4　模糊神经网络在机器人路径规划中的应用 186

8-4-1　路径规划的方法 186

8-4-2　模糊神经网络的结构 186

8-4-3　模糊神经网络的学习与训练 188

第9章　模糊控制技术的研究热点及发展前景 190

9-1　模糊控制的热点问题 190

9-1-1　模糊控制系统的稳定性分析 190

9-1-2　自适应模糊控制器的研究 191

9-1-3　模糊控制与其他智能技术分支相结合 192

9-2　模糊控制的发展前景 193

9-2-1　模糊预测控制 193

9-2-2　模糊模式识别 195

9-2-3　模糊决策 196

9-2-4　模糊混沌控制 197

9-2-5　模糊控制理论及应用的主要研究方向 198

参考文献 199