Định nghĩa cỏc biến vào/ra cho một hệ thống điều khiển là quỏ trỡnh xỏc định cỏc thành phần (đại lƣợng) đi vào và ra bộ điều khiển mờ. Cỏc thành phần này chủ yếu là đƣợc tỏch ra từ sai lệch giữa đại lƣợng đặt và giỏ trị thực ở đầu ra. Thành phần ra bộ điều khiển mờ để đi tới đối tƣợng đƣợc điều khiển.
3.4.2. Xỏc định tập mờ
Bƣớc tiếp theo là định nghĩa cỏc biến ngụn ngữ vào/ra bao gồm số cỏc tập mờ và dạng hàm thuộc cho chỳng. Để thực hiện đƣợc việc này cần xỏc định:
Miền giỏ trị vật lý của cỏc biến ngụn ngữ vào/ra
Ở đõy ta cần xỏc định khoảng xỏc định của cỏc biến ngụn ngữ cho cỏc đầu vào và ra. Vớ dụ nhƣ giỏ trị đặt, giỏ trị thực ở đầu ra và sai lệch giữa cỏc giỏ trị này, hoặc thành phần thể hiện tốc độ biến đổi của sai lệch, …
Số lƣợng tập mờ (lực lƣợng giỏ trị biến ngụn ngữ)
Về nguyờn tắc, số lƣợng giỏ trị ngụn ngữ cho mỗi biến ngụn ngữ chỉ nờn nằm trong khoảng từ 3 đến 10 giỏ trị. Nếu số lƣợng giỏ trị ớt hơn 3 thỡ ớt cú ý nghĩa vỡ khụng thực hiện đƣợc lấy vi phõn. Nếu lớn hơn 10 thỡ con ngƣời khú cú khả năng bao quỏt và phản ứng. Vớ dụ, đối với quỏ trỡnh điều khiển nhiệt độ, cú thể xỏc định cỏc giỏ trị nhƣ sau:
*Nhiệt độ = {thấp, trung bỡnh, cao}
*Nhiệt độ = {thấp, hơi thấp, trung bỡnh, hơi cao, cao}
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Xỏc định hàm thuộc
Đõy là cụng việc rất quan trọng trong quỏ trỡnh thiết kế và tổng hợp bộ điều khiển mờ vỡ quỏ trỡnh làm việc của bộ điều khiển mờ rất phụ thuộc vào dạng và kiểu của hàm thuộc. Nhƣng thực tế lại khụng cú một quy tắc nhất quỏn nào cho vấn đề chọn hàm thuộc mà ở đõy chỉ cú một cỏch đơn giản là chọn hàm thuộc từ những dạng hàm đã biết trƣớc và mụ hỡnh húa nú cho đến khi nhận đƣợc bộ điều khiển mờ làm việc nhƣ mong muốn. Quỏ trỡnh này thực hiện nhƣ một vũng lặp.
Cũng nờn cần chọn cỏc hàm thuộc cú phần chồng lờn nhau và phủ kớn miền giỏ trị vật lý để trong quỏ trỡnh điều khiển khụng xuất hiện “lỗ hổng”. Trong trƣờng hợp với một giỏ trị vật lý rừ x0 của biến đầu vào mà tập mờ B’ ở đầu ra cú độ cao bằng 0 và bộ điều khiển khụng thể đƣa ra một quyết định điều khiển nào đƣợc gọi là hiện tƣợng “chỏy nguyờn tắc”, lý do là hoặc khụng định nghĩa đƣợc nguyờn tắc điều khiển phự hợp hoặc là do cỏc tập mờ của biến ngụn ngữ cú những “lỗ hổng”.
Cũng nhƣ vậy, đối với cỏc biến ra, cỏc hàm thuộc dạng hỡnh thang với độ xếp chồng lờn nhau rất nhỏ thƣờng khụng phự hợp đối với bộ điều khiển mờ. Nú tạo ra vựng “chết” trong trạng thỏi làm việc của bộ điều khiển. Trong một vài trƣờng hợp, chọn hàm thuộc dạng hỡnh thang hoàn toàn hợp lý đặc biệt khi sự thay đổi cỏc miền giỏ trị của tớn hiệu vào khụng kộo theo sự thay đổi bắt buộc tƣơng ứng cho miền giỏ trị của tớn hiệu ra. Núi chung nờn chọn hàm thuộc sao cho miền tin cậy của nú chỉ cú một phần tử, hay là chỉ tồn tại một điểm vật lý cú độ phụ thuộc bằng độ cao của tập mờ.