Mục này sẽ xây dựng bộ điều khiển dựa trên lý thuyết về đại số gia tử đã trình bày ở trên. Trong đó mỗi miền ngôn ngữ của một biến ngôn ngữ có thể xem như một đại số với cấu trúc thứ tự tự nhiên biểu thị ngữ nghĩa của ngôn ngữ. Do vậy nhiều khái niệm như độ đo tính mờ của gia tử và của các giá trị ngôn ngữ có thể được định nghĩa rõ ràng, mang nhiều tính trực cảm. Trên cơ sở đó có thể đưa ra một phương pháp định lượng ngữ nghĩa miền ngôn ngữ. Nhờ các ánh xạ ngữ nghĩa như vậy sẽ dễ dàng xây dựng một phương pháp lập luận xấp xỉ để giải quyết bài toán điều khiển mờ đa điều kiện, nhiều biến.
Cấu trúc của bộ điều khiển đại số gia tử [120] được cho trong Hình 4.10.
90
Bộ điều khiển đại số gia tử được phát triển từ bộ điều khiển mờ nên thường được gọi là bộ điều khiển mờ đại số gia tử và bao gồm các bước tiến hành trong điều khiển mờ và trong điều khiển đại số gia tử.
a) Các bước tiến hành trong điều khiển mờ
Bước 1: Xác định các biến vào, biến ra (biến điều khiển) và xác định tập nền của
các biến.
Bước 2: Phân hoạch tập nền (của biến ngôn ngữ) và gán nhãn ngôn ngữ (giá trị
ngôn ngữ) cho mỗi tập mờ(mờ hoá).
Bước 3: Xác định dạng hàm thuộc cho mỗi tập mờ.
Bước 4: Xây dựng quan hệ mờ giữa các tập mờ đầu vào và tập mờ đầu ra tạo
thành hệluật điều khiển (bảng điều khiển trên cơsởtri thức chuyên gia).
Bước 5: Giải bài toán lập luận xấp xỉ, xác định tập mờ đầu ra điều khiển theo từng
luật (phép hợp thành).
Bước 6: Kết nhập (aggregate) các đầu ra điều khiển mờ.
Bước 7: Giải mờ, tìm giá trị điều khiển rõ.
b) Các bước tiến hành trong điều khiển đại số gia tử
Bước 1: Xác định các biến vào, biến ra và xác định khoảng làm việc của các biến.
Xác định các điều kiện tính toán (chọn các bộtham số tính toán của đại số gia tử).
Bước 2: Tính toán các giá trị định lượng ngữ nghĩa của các biến vào, biến ra (áp
các gia tửlên các khoảng làm việc của các biến).
Bước 3: Chuyển bảng điều khiển mờ sang bảng điều khiển với tham số nghĩa định
lượng của đại số gia tử.
Bước 4: Giải bài toán lập luận xấp xỉ trên cơ sở đại số gia tử để xác định ngữ
nghĩa định lượng của biến ra (tương đương với bước 5 ở trên).
Bước 5: Kết nhập các giá trị ngữ nghĩa định lượng của điều khiển và xây dựng
đường cong ngữ nghĩa định lượng.
Bước 6: Trên cơ sở điều kiện ban đầu của bài toán điều khiển, giải bài toán nội
suy đường cong ngữ nghĩa định lượng, xác định giá trị điều khiển thực