JPH0289103A - ファジィ推論装置 - Google Patents

ファジィ推論装置

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JPH0289103A
JPH0289103A JP63240542A JP24054288A JPH0289103A JP H0289103 A JPH0289103 A JP H0289103A JP 63240542 A JP63240542 A JP 63240542A JP 24054288 A JP24054288 A JP 24054288A JP H0289103 A JPH0289103 A JP H0289103A
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JP
Japan
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membership function
function generation
membership
fuzzy inference
inference device
Prior art date
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Pending
Application number
JP63240542A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Tsutsumi
堤 康弘
Junichi Nishimura
純一 西村
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Omron Corp
Original Assignee
Omron Tateisi Electronics Co
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Publication date
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Priority to US07/410,462 priority patent/US5131071A/en
Publication of JPH0289103A publication Critical patent/JPH0289103A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [a)産業上の利用分野 この発明は複数のメンバーシップ関数の出力に基づきフ
ァジィ推論を実行するファジィ推論装置に関する。
(bン従来の技術 現在、プロセス制御、動作制御等多くの分野でファジィ
推論を利用した制御装置が提案されている。
ファジィ推論を行うファジィ推論装置の一例を第5図に
示す。ファジィ推論装置は複数のく一つのルールにつき
一個の)ファジィ演算部1およびこれら複数のファジィ
演算部lの出力を受は付けて確定推論値等を生成する推
論部2とがらなっている。
ファジィ演算部1は、前件部の項(変数)の数に対応す
るメンバーシップ出力回路(〜IFC)3、M F C
3の出力を受は付は論理積する論理積回路4、後件部の
メンバーシップ関数を発生するメンハシツブ関数発生回
路(MFG)5および論理積回路4の出力とM F G
 5の出力とを論理積してファジィ演算値を出力する結
論論理積回路6とがらなっている。推論部2は複数の演
算出力を論理和する論理和回路7および論理和されたデ
ータの重心を求める確定演算回路8からなイている。推
論部2の出力は確定演算された確定出力および論理和の
結果がそのまま出力されるファジィ出力である。
MFC3やMFC5等のメンバーシップ関数発生回路は
一般的に第6図に示すような回路で構成されている。メ
ンバシップ関数は一般的に第7図(A)〜(C)に示す
ような任意の台形(三角形は上底辺のない台形と考える
ことができる)で表される関数として生成されるが、こ
の関数の形(台形の幅や高さ)は第6図に示す可変抵抗
器rEIrBl+  rE2+  r l□を調整する
ことによって設定することができる。したがって、この
ファジィ推論装置を制御等に用いる場合には、その制御
対象に最適なファジィルールやメンバーシップ関数をこ
れら可変抵抗器を調整して設定していた。
プ関数の設定は、完全に論理的に決定できるものではな
く何度かの試行を行って経験的に決定される場合が多い
。しかしながら、上記のファジィ推論装置では、試行毎
にそれぞれのMFC(MFG)の可変抵抗器を調整しな
ければならず、時間が掛かり面倒なうえ、試行の結果適
当と認められるjfX1!1.値に再度完全に調整しな
おVことが難しく最良の状態に設定にくい欠点があった
また、ファジィ推論装置を複数の制御対象に用いる場合
には、制御対象が変わる毎にそれに合わけたファジィル
ール、メンバーシップ関数の設定をしなければならず、
これを可変抵抗器の調整ですることは極めて面倒なうえ
完全な調整が困■であり制御が不完全になる危険性があ
った。
この発明はこのような現状に鑑み、メンバーシップ関数
発生回路を交換または切り換えることにより、調整を容
易にするとともに?31数の対象の制御を容易にしたフ
ァジィ推論装置を提供することを目的とする。
fd)課題を解決するための手段 この出願に係る第一の発明は、メンバーシップ関数を表
す信号を発生する複数のメンバーシップ関数発生回路を
有し、上記の複数のメンバーシップ関数発生回路から出
力される信号に基づいてファジィ演算を実行するファジ
ィ推論装置において前記メンバーシップ関数発生回路を
ファジィ推論装置から着脱可能に別体で構成したことを
特徴とする。
この出願に係る第二の発明は、メンバーシップ関数を表
す信号を発生する複数のメンバーシップ関数発生部を有
し、上記の複数のメンバーシップ関数発生部から出力さ
れる信号に基づいてファジィ演算を実行するファジィ推
論装置において1、前記メンバーシップ関数発生部に、
複数のメンバーシップ関数発生回路と、外部から入力さ
れる選択信号に基づいて何れか1個のメンバーシップ関
数発生回路を選択する選択回路と、を設け、選択された
メンバーシップ関数発生回路を動作させるようにしたこ
とを特徴とする。
この出願に係る第三の発明は、メンバーシップ関数を表
す信号を発生する複数のメンバーシソプ関数発生部を有
し、上記の複数のメンバーシップ関数発生部から出力さ
れる信号に基づいてファジィ演算を実行するファジィ推
論装置において、前記メンバーシップ関数発生部に、複
数のメンバーシップ関数発生回路を設けるとともに、こ
れら複数のメンバーシップ関数発生回路から入力された
信号のうち何れか一つを外部から入力される選択信号に
基づいて選択する信号選択回路を設けたことを特徴とす
る。
(e)作用 この出願の第一の発明は、ファジィ推論装置からメンバ
ーシップ関数発生回路を着脱可能に別体で構成した。フ
ァジィ推論装置本体とメンバーシップ関数発生回路とは
プラグ等の接点を介して電源、信号の遺り取りを行うよ
うにすればよい。メンバシップ関数発生回路を複数準備
しておくことニヨリ、ファジィルールやメンバーシップ
関数の設定変更をこのメンバシップ関数発生回路の交換
で済ませることができ、極めて効率的である。
またこの出願の第二の発明は、メンバーシップ関数発生
部にメンバーシップ関数発生回路を複数有し、選択信号
によってそのうちの何れか一つを選択・動作させるよう
にした。これにより、自動的にファジィルール、メンバ
ーシップ関数の切り換えができるようになり、制御内容
切り換えの自動制御が可能になる。また手動の場合でも
切換スイッチ等の操作のみで切り換えが可能になり作業
が楽になる。
この出願の第三の発明は、メンバーシップ関数発生部に
複数のメンバーシップ関数発生回路を設けてメンバーシ
ップ値を出力させこのうち適当なものを一つ選択する信
号選択回路を設けた。これにより上記第二の発明同様、
自動的にファジィルール、メンバーシップ関数の切り換
えができるようになり、制御内容切り換えの自動制御が
可能になる。また手動の場合でも切換スイッチ等の操作
のみで切り換えが可能になり作業が楽になる利点を得た
(f)実施例 第1図はこの出願の第一の発明に対応する実施例である
ファジィ推論装置のブロック図である。
この実施例において第5図に示した従来のファジィ推論
装置と構成において同一の部分は同一番号を付して説明
を省略する。この実施例において、前件部および後件部
のメンバーシップ関数発生部が着脱自在のカートリッジ
で構成されるM F Cカートリッジ10およびM F
 Cカートリッジ11で構成されている。
第2図にM F Cカートリッジ10の外観図を示す。
MFCカートリッジlOには8本のプラグlObが設け
られておりそれぞれ信号の入出力や電源電圧の取込端子
として機能する。ファジィ推論装置本体にはこのプラグ
lObに対応するソケットが設けられている。またカー
トリッジの上面にはr El+  r Ill+  ’
 El+  r 82 (第6図参照)である4個のト
リマ10aが露出しており、ドライバで回すことにより
発生するメンバーシップ関数を変更することができる。
予めこのトノマ10aを調整しておくことにより、カー
トリッジをソケットに差し込むのみでメンバシップ関数
の設定を行うことができる。
また、第3図はこの出願の第二の発明に対応する実施例
である。この実施例では前件部および後件部のメンバー
シップ関数発生部12.13が複数のメンバシップ発生
回路(MF C,l’vI F G)と選択回路とで構
成されている。メンバーシップ関数発生部12では選択
回路は外部から入力される選択信号に基づき、変数を受
は付はメンバーシップ値を出力するMFCを1個選択す
る。またメンバーシップ関数発生部13において選択回
路は、結論論理積回路6に出力するメンバーシップ関数
を生成するMFGを1個選択する。MFC,MFGは第
一の実施例同様カートリッジで構成し着脱自在にしてお
けばよい。このように構成することにより、外部から選
択信号を入力することによりファジィルールやメンバー
シップ関数を自由に切り換えることができる。
第4図はこの出願の第三の発明に対応する実施例である
。メンバーシップ関数発生部は、1151件部がM F
 Cアレイ14.選択回路15で構成され、後件部がM
FGプレイ162選択回路17で構成されている。前件
部において、変数はM F Cアレ・(14の全てのM
 F Cに人力され、このMFCアレイ14から複数の
メンバーシップ値が出力される。このメンバーシップ値
が選択回路15に人力される。選択回路15には言語値
が入力され、この言語値によって所定のメンバーシップ
値が選択される。また後件部ではMFGアレイ16の全
てのメンバーシップ関数発生回路がメンバーシップ関数
を生成して選択回路17に入力している。選択回路17
では外部から入力される言語値に基づいて上記メンバー
シップ関数のうち一つを選択して結論論理積回路に出力
する。MFCアレイ14およびM F Cアレイ16に
含まれる全てのメンバーシップ関数発生回路をプラグー
ソゲソトで着脱自在にしておくことにより、切り換えに
加えて交換も容易になる。
(g)発明の効果 以上のようにこの出願の第一の発明のファジィ推論装置
によれば、メンバーシップ関数発生回路が着脱可能であ
るため、メンバーシップ関数発生回路を交換しながらフ
ァジィルールやメンバーシップ関数を調整することがで
き調整が正確にできるうえ、複数の制御対象を制御する
場合でもメンバーシップ関数発生回路を差し替えるのみ
で制御対象に合ったファジィルール、メンバーシップ関
数の設定をすることができる。これにより、ファジィ推
論装置の調整が容易になるとともに1台の装置を有効に
利用することができる。
また、この出願の第二、第三の発明のファジィ推論装置
によれば、一つのメンバーシップ関数発生部に複数のメ
ンバーシップ関数発生回路を有し、選択信号に基づいて
何れか1個を選択するようにしたことにより、制御対象
切り換えの自動操作、遠隔操作ができるようになるとと
もに、手動による場合でもスイッチ操作のみで切り換え
が可能になり、作業が極めて簡略化する利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの出願の第一の発明に対応する実施例である
ファジィ推論装置のプロ、り図、第2図は同ファジィ推
論装置のM F Cカートリ、2ジの外観図、第3図は
この出願の第二の発明に対応する実施例であるファジィ
推論装置のプ0.7り図、第4図はこの出願の第三の発
明に対応する実施例であるファジィ推論装置のブロック
図である。 第5図は従来のファジィ推論装置のブロック図、第6図
は一般的なメンバーシップ関数発生回路の回路図、第7
図(A)〜(C)は−船釣なメンバーシップ関数を示す
グラフである。 l−ファジィ演算部、10. 11  MFC(MFG
)カートリッジ、12.13−メンバーシップ関数発生
回路、l 4.l 6−MFC(MFG)アレイ、15
.17−選択回路。 第2図 0a ob

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)メンバーシップ関数を表す信号を発生する複数の
    メンバーシップ関数発生回路を有し、上記の複数のメン
    バーシップ関数発生回路から出力される信号に基づいて
    ファジィ演算を実行するファジィ推論装置において、 前記メンバーシップ関数発生回路をファジィ推論装置か
    ら着脱可能に別体で構成したことを特徴とするファジィ
    推論装置。
  2. (2)メンバーシップ関数を表す信号を発生する複数の
    メンバーシップ関数発生部を有し、上記の複数のメンバ
    ーシップ関数発生部から出力される信号に基づいてファ
    ジィ演算を実行するファジィ推論装置において、 前記メンバーシップ関数発生部に、複数のメンバーシッ
    プ関数発生回路と、外部から入力される選択信号に基づ
    いて何れか1個のメンバーシップ関数発生回路を選択す
    る選択回路と、を設け、選択されたメンバーシップ関数
    発生回路を動作させるようにしたことを特徴とするファ
    ジィ推論装置。
  3. (3)メンバーシップ関数を表す信号を発生する複数の
    メンバーシップ関数発生部を有し、上記の複数のメンバ
    ーシップ関数発生部から出力される信号に基づいてファ
    ジィ演算を実行するファジィ推論装置において、 前記メンバーシップ関数発生部に、複数のメンバーシッ
    プ関数発生回路を設けるとともに、これら複数のメンバ
    ーシップ関数発生回路から入力された信号のうち何れか
    一つを外部から入力される選択信号に基づいて選択する
    信号選択回路を設けたことを特徴とするファジィ推論装
    置。
JP63240542A 1988-09-26 1988-09-26 ファジィ推論装置 Pending JPH0289103A (ja)

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JP63240542A JPH0289103A (ja) 1988-09-26 1988-09-26 ファジィ推論装置
US07/410,462 US5131071A (en) 1988-09-26 1989-09-21 Fuzzy inference apparatus
US07/891,966 US5335314A (en) 1988-09-26 1992-05-26 Fuzzy inference apparatus

Applications Claiming Priority (1)

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JP63240542A JPH0289103A (ja) 1988-09-26 1988-09-26 ファジィ推論装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5506935A (en) * 1992-07-10 1996-04-09 Rohm Co., Ltd. Fuzzy inference apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60100201A (ja) * 1983-11-04 1985-06-04 Toshiba Corp デイジタル制御装置
JPS60204002A (ja) * 1984-03-28 1985-10-15 Fuji Electric Co Ltd ファジィ調節装置の模擬ファジィ推定演算装置

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