3.3.1 Làm mờ đầu vào
Bộ điều khiển mờ sử dụng hai đầu vào là sai số tỷ lệ trượt và tốc độ thay đổi trượt. Sai số tỷ lệ trượt biểu thị sai số mục tiêu trong khi tốc độ thay đổi độ trượt biểu thị sự giảm tốc của xe thay đổi theo thời gian. Tập mờ sử dụng một hàm phổ biến như tam giác, hình thang, Gaussian và nhiều hàm khác được gọi là hàm liên thuộc để hỗ trợ giá trị liên thuộc của phần tử của nó [10].
Hàm liên thuộc của tốc độ thay đổi trượt địi hỏi độ nhạy cao, vì vậy lựa chọn là hàm tam giác. Độ nhạy của hàm liên thuộc của tốc độ thay đổi trượt tương đối nhỏ, vì vậy nó là sự kết hợp của hình thang và đường cong Fermi.
Giá trị ngôn ngữ của các tham số đầu vào là:
1. NL lớn âm;
2. NS nhỏ âm;
3. ZE bằng không; 4. PS là dương nhỏ;
5. PL là dương lớn;
3.3.2 Khử mờ đầu ra
Khử mờ là quá trình tạo ra một kết quả hoặc một giá trị rõ nét trong logic mờ. Bằng cách cho các hàm liên thuộc và các tập mờ, q trình giải mờ có thể xử lý và liên kết giữa chúng. Kết quả của các tập mờ có nghĩa trong một đầu ra sẽ được gửi đến cơ cấu chấp hành của hệ thống [10].
Hàm liên thuộc của áp suất đầu ra đòi hỏi độ nhạy tương đối cao nên ta chọn hàm tam giác.
Các giá trị ngôn ngữ của tham số đầu ra là:
1.DPL là nhanh chóng giảm áp lực
2.DPS là từ từ giảm áp suất;
3.HOLD là giữ áp lực;
4.IPS là từ từ tăng áp suất;
5.IPL là nhanh chóng tăng áp suất
Hình 3. 5 Hàm liên thuộc của biến đầu ra trong bộ điều khiển mờ
3.3.3 Quy tắc mờ
Các luật mờ là cơ sở trong khi thiết kế hệ thống điều khiển bằng phương pháp logic mờ. Đó là một cách thơng minh để mơ tả cách các đầu vào sẽ tương tác với nhau để đưa ra đầu ra cần thiết ở dạng dần dần. Quy tắc mờ “if-then” được sử dụng trong hầu hết các ứng dụng kết hợp phương pháp mờ trong khi thiết kế hệ thống. Nó là sự tổng quát hóa của suy luận logic được gọi là modus
ponens. Đó là một quy tắc giúp chúng tơi đưa ra kết luận bằng cách sử dụng một hội đồng chuyên gia [2].
Các quy tắc mờ chủ yếu có hai thành phần:
i) If –part: Nó cịn được gọi là tiền đề hoặc tiền đề. Một ví dụ sẽ là Nếu tốc độ cao, thì hãy áp dụng một chút nghỉ. Một ví dụ khác là Nếu thu nhập thấp, thì việc khấu trừ thuế thấp.
“Antecedent có thể kết hợp nhiều điều kiện bằng cách sử dụng AND, OR và NOT”.
Một ví dụ về điều này sẽ là; Nếu tốc độ cao và lưu lượng truy cập cao
Một ví dụ khác sẽ là; Nếu thu nhập cao Và số người phụ thuộc thấp.
ii) Phần sau đó: Nó cịn được gọi là phần hậu quả hoặc phần kết luận. Nó là một phần của quy tắc quyết định hành động được thực hiện khi điều kiện cụ thể được thỏa mãn. Một ví dụ sẽ là; Nếu thu nhập cao thì số thuế được khấu trừ cao. “Hệ quả có thể hiện diện ở ba dạng: Hệ quả nghiêm trọng, hệ quả mờ và hệ quả chức năng”.
3.2.3.1 Cơ chế suy luận dựa trên quy tắc mờ
Cơ chế suy luận dựa trên quy tắc mờ bao gồm ba phần là đối sánh mờ, suy luận mờ và tổ hợp mờ.
a) So khớp mờ
So khớp mờ là một q trình tính tốn mức độ tối đa mà dữ liệu đầu vào có thể phù hợp với điều kiện của các quy tắc mờ. Trong trường hợp có nhiều điều kiện và tiền đề bao gồm các điều kiện được kết nối bởi AND, thì kết hợp được sử dụng để kết hợp mức độ phù hợp của từng điều kiện.
b) Suy luận mờ
Khi kết hợp mờ đã được thực hiện, thì suy luận mờ được sử dụng cho mỗi quy tắc để đưa ra kết luận dựa trên mức độ phù hợp của chúng. Có hai phương
pháp để đưa ra kết luận đó là phương pháp cắt và phương pháp chia tỷ lệ. Phương pháp cắt bớt phần trên cùng của hàm thành viên có giá trị cao hơn mức đối sánh. Phương pháp chia tỷ lệ thu nhỏ hàm thành viên tương ứng với mức độ phù hợp.
c) Kết hợp mờ
Tổ hợp mờ kết hợp rút ra kết luận của tất cả các luật mờ. Sự kết hợp này được thực hiện bằng cách chồng tất cả các kết luận được suy ra mờ về một biến. Có thể có hoặc khơng có chồng chéo. Trong trường hợp đầu ra sắc nét, sự chồng chéo sẽ có dạng rời rạc. Đối với các trường hợp tổng quát hơn hoặc phức tạp hơn, kết luận thơng qua chồng chất dựa trên các tốn tử phân chia mờ như max. hoặc tối thiểu.
Suy luận mờ là quá trình xây dựng ánh xạ từ một đầu vào cho trước đến một đầu ra bằng cách sử dụng logic mờ. Đối với đồ án này, các quy tắc IFTHEN đã được quyết định để chẩn đoán giữa đầu vào và đầu ra của các biến. Trong khi, mối liên hệ giữa trượt lỗi và tốc độ thay đổi trượt đã được quyết định bằng cách sử dụng OR được hiểu là hoạt động kết nối.
Bảng 3. 1 Luật điều khiển mờ cho mơ hình mơ phỏng ABS
Lỗi trượt/Tốc độ thay đổi trượt
NL ZE PL
NL DPL DPS HOLD
NS DPL DPS HOLD
ZE DPS HOLD IPS
PS HOLD IPS IPL
PL HOLD IPS IPL