3.2 Điều khiển bằng fuzzy logic
3.2.3 Các ứng dụng của logic mờ trong các hệ thống điều khiển hiện
Ý tưởng rằng sự khơng chắc chắn trong một hệ thống có thể được mơ hình hóa bằng cách sử dụng các tập mờ và các quy tắc mờ là điều đã dẫn đến việc sử dụng logic mờ trong các hệ thống điều khiển. Logic mờ đã chỉ ra cách thực hiện các luật điều khiển trên cơ sở mô tả ngôn ngữ. Logic mờ đã tạo ra bước đột phá mà các bộ điều khiển phi tuyến tính phải được sử dụng.
Trong phần lớn các hệ thống yêu cầu hành động kiểm soát, hành vi của hệ thống đó có thể được xác định bởi một tập hợp các quy tắc phụ thuộc vào các thuật ngữ ngôn ngữ với một tỷ lệ nhỏ độ khơng chắc chắn. Một ví dụ của loại này là "Nếu thể tích nhỏ thì áp suất lớn." Khi một hệ thống được mơ hình hóa, chúng ta có thể sử dụng mơ hình hành vi của hệ thống như một cơng cụ trong khi sử dụng logic điều khiển. Do đó, một tập hợp các quy tắc có thể được xác định để thực hiện các hành động trên hệ thống và làm cho hệ thống hoạt động theo một cách nhất định trong những điều kiện nhất định. Thông qua việc sử dụng suy luận mờ Mamdami, logic mờ có thể được sử dụng cho các hệ thống thời gian thực.
Hệ thống điều khiển mờ có thể được thực hiện trong hệ thống thời gian thực với việc sử dụng công nghệ cảm biến và cơ cấu chấp hành. Các giá trị thực tế được cảm biến tính tốn phải được chuyển đổi thành các giá trị mờ bao gồm các biến của tiền đề trong cơ sở quy tắc. Theo cách tương tự, các giá trị mờ được tính tốn bằng cách sử dụng các quy tắc này cần được chuyển đổi thành các giá trị chính xác để sử dụng trong bộ truyền động. Do đó, với sự trợ giúp của cơ sở quy tắc, logic có thể được phát triển về cách có thể kiểm sốt nhà máy. Cơ chế suy luận sẽ đưa ra quyết định loại hành động kiểm soát nào nên diễn ra. Quá trình mờ sẽ chuyển đổi các đầu vào thành thông tin mờ và cơ chế suy luận sẽ tạo ra quy tắc tương ứng hoặc hành động điều khiển. Defuzzification sẽ chuyển đổi hành động thành giá trị thực hoặc giá trị rõ nét chính xác như một đầu vào cho hệ thống được kiểm soát. Đây là cách logic mờ có thể được áp dụng trong thiết kế các hệ thống điều khiển hiện đại.
Một vài ví dụ về nơi các bộ điều khiển logic mờ đã được áp dụng trong các ứng dụng thời gian thực là điều khiển tự động các cửa đập cho các nhà máy thủy điện hiện đang hoạt động tại nhà máy Điện lực Tokyo, điều khiển đơn giản hóa robot, đánh giá tự động các hoạt động trao đổi chứng khốn, nhắm mục tiêu bằng camera cho chương trình truyền hình các sự kiện thể thao hiện do Omron phát triển, kiểm soát hiệu quả và ổn định động cơ ơ tơ do Nissan thực hiện, kiểm sốt hành trình cho ơ tơ do Nissan và Subaru thực hiện, định vị các bước wafer trong sản xuất chất bán dẫn do Canon thực hiện, hệ thống dự đoán cho nhận dạng sớm các trận động đất do Cục Khí tượng Địa chấn ở Nhật Bản thực hiện, hệ thống lưu trữ tài liệu do Mitsubishi Electronics thực hiện, nhận dạng các ký hiệu viết tay bằng máy tính bỏ túi do Sony phát triển, điều khiển đèn nền cho máy quay do Sanyo thực hiện, kiểm soát tốc độ và nhiệt độ máy móc cho các cơng trình thép do Kawasaki Steel và NKK thực hiện, viện trợ bay cho máy bay trực thăng của Sugeno chỉ là một số ít được đề cập trong số hàng nghìn ứng dụng [6].