В последнее время количество публикаций и исследований по тематике нечеткой логики возросло. Большинство из них связано с теоретическими вопросами, но редко кто пишет о практической реализации и о сравнительном использовании ПИД регуляторов и регуляторов использующих нечеткую логику. В открытый интерактивный Сборник статей http://d.17-71.com/category/model/fuzzylogic/ уже включены несколько статей на эту тему, в том числе, пример реализации этого алгоритма на DELPHI. Интересно есть ли у Вас опыт применения регуляторов, использующих нечеткую логику?

http://forum.abok.ru/index.php?showt...indpost&p=19491

К сожалению, в ветке форума "ПИД или Fuzzy?, стоит ли менять пид на fuzzy?" Дискусия прекратилась не начавшись около года назад, в ссылках упомянутых в сообщениях и того позже. Возможно за это время что-то изменилось. Ведь судя по всему настройка регулятора на нечеткой логике проще чем пид. Интересует описание внедрения Fuzzy logic которое практически ни у кого не описано, если не считать рекламных заявлений производителей кондиционеров о применении. Может быть здесь есть люди знакомы со сравнением использования обычных кондиционеров и под управлением Fuzzy Logic?

я и тут процитирую
те регуляторы, что применяют в климате, относятся к классу простых и очень простых.
Фаззи-регулятор может быть легко приведён к виду классического ПИД-регулятора.не всё так просто. классический регулятор легко рассчитать для явно заданной мат.модели объекта регулирования. для этого надо знать кое-что об объекте. фаззи-регулятор рассчитать сложно, до полной невозможности (возможно это временное явление, я не знаю). но действительно, для некоторых объектов управления, некоторые фаззи-регуляторы очень легко настраиваются.
фаззи-логику активно применяют там где нет опасности нанесения ущерба жизни и здоровья.
стиралки, пылесосы и что-то подобное, бытового плана.
в промышленном масштабе, т.е. всякие производства, управление транспортом и прочее - применяется только классика потому что никто не знает на что способен фаззи.

Простите, что вмешиваюсь. С проблемами HVAC знаком поверхностно, но заметил следующее:
1. Экономия - это девиз, ей подчинено все.
2. Поставить лишний датчик или ввсети обратную связь - это целое событие.
3. Контролируемые процессы весьма некритичны ко времени и точности
4. Связь между входными и выходными параметрами очевидна и имеет практически линейную
характеристику ( клапан-температура, заслонка- объем воздуха и т.д.). Сколь-нибудь сложным
является поддержание влажности.
Таким образом, применение Fuzzy Logic ничем не оправдано, достаточно ПИД (чаще - ПИ) регулятора,
причем первого порядка. Каскадное регулирование - тоже экзотика, а это самое слабое место
ПИД-регуляторов ( сколько бы "умных" программ не писали, настройка каскада- это искусство).
Fuzzy Logic хороша для для систем со сложными связями входных-выходных параметров
и наличии проработанных моделей отдельных элементов. В HVAC это отсутствует напрочь
( ну не нужно это и все).

В последнем номере (№4) бюллетеня "Автоматизация зданий" есть статья: Четкие решения нечеткой логики - Fuzzy Logic (на стр.17).

Скачать номер можно здесь: http://www.bacnet.ru/ru/bulletin/4/AZ4.pdf

Подписка на получение бумажной версии через редакцию.
------------------------------------
С уважением,
Головин Андрей Алексеевич

Исполнительный директор
Ассоциации "BIG-RU"
BACnet Interest Group Russia

Моб.тел.: +7.926.203.3146
Тел./Факс: +7.495.407.2338
E-mail: golovin@bacnet.ru
Web: www.bacnet.ru
Skype: andrey_golovin

не нашел.

не нашли что?

Статья находится на стр.17 в pdf файле.
"Четкие решения нечеткой логики"
Энвер Баши
старший инженерисследователь компании
Computrols, Inc.

Смотря что за процесс. Кондиционирование чистых помещений - очень да же чувствительный.

И вообще все зависит от фантазии проектировщика - добавите пару частотников, датчик углекислого газа, завижите управление кондиционированием с управлением системой отопления и готова уже начинает идти кругом...

информации об упомянутой подписке

Чтобы оформить бесплатную подписку на бюллетень, отравьте свой полный почтовый адрес (и ФИО) на E-mail: elena@autobuilding.ru

Забавная статейка, имеющая весьма отдаленное отношение к Fuzzy Logic. И вот почему.
Описаны ситуации, "притянутые за уши" к проблеме "возмущений". Я понимаю, HVAC -это "серьезные"
деньги, но, на мой взгляд со стороны, "несерьезные" проблемы по своей сути. Мне приходилось строить
серьезные модели серьезных процессов (космонавтика и вооружения), где без Fuzzy Logic не обойтись, но главная проблема была и остается - вычислительные мощности, формальное распараллеливание процессов. Без этого Fuzzy Logic не дееспособна. Ловить "тонкие моменты" - занятие интересное,
но для тех, кому делать нечего. Конечно, можно решать "задачу коммивояжера" перед походом
по магазинам - но кто это делать будет, кому это надо ? Вот так и с Fuzzy Logic и HVAC. Проще надо быть и заказчик потянется!!!

2 ggg_ggg,



Раз у Вас такой богатый опыт, поделитесь им - напишите статью в бюллетень. Мы будем только рады разместить интересный материал.
-------------------------------
С уважением,
Головин Андрей Алексеевич

Исполнительный директор
Ассоциации "BIG-RU"
BACnet Interest Group Russia

Моб.тел.: +7.926.203.3146
Тел./Факс: +7.495.407.2338
E-mail: golovin@bacnet.ru
Web: www.bacnet.ru
Skype: andrey_golovin

Могу, а кто "сидеть" вместо меня будет ? Ведь требуется описать суть задачи . Еще момент - сама
Fuzzy Logic в "чистом виде" также слабо применима к реальным вещам, как, например, интегральное
исчисление к компьютерам. Вместо него используется другая наука. Так и FL - это "игры ума".
Реально используется "теория возмущений", и ,как "довесок к ней", FZ. Но формализовать сей
процесс вряд-ли удастся в ближайшее время (проблемы с компьтерами- они построены на "чистой"
логике и не решена задача "формального распараллеливания"). Поэтому и использование FZ -
особенно в HVAC, рассчитанном на инженеров с практически "нулевым" уровнем компьютерной и специальной математической подготовки - скорее блажь, чем необходимость. Кстати, в приведенной
статье высказана эта же мысль, но более дипломатично.

Приятно видеть как на глазах человек меняется- имею ввиду qqq qqq

В статье Проблемы создания и эксплуатации эффективных систем регулирования авторы пишут:

....
Изменение параметров настройки регуляторов в зависимости от значений регулируемой переменной и регулирующего органа.

Уравнения управляющих устройств этой группы алгоритмов содержат нелинейные зависимости. На этой основе строятся алгоритмы регуляторов с переменной структурой, некоторые алгоритмы регуляторов, использующих при построении математический аппарат теории нечетких множеств (fuzzy logic). Известны многочисленные работы, авторы которых решали задачу синтеза оптимального управления в классе произвольных (нелинейных) функций.

Модель объекта описывалась при этом линейным уравнением. Такие решения найдены, например, для критерия максимального быстродействия, минимального квадратичного критерия [4]. Как правило, использование этих приемов позволяет получить некоторое улучшение качества переходных процессов при заданном виде возмущения. Однако парадокс, высказанный выше, проявляется еще острее. Поэтому для промышленных условий с приближенными моделями, с изменяющимися параметрами этих моделей, разнообразными возмущениями и помехами вряд ли удастся воспользоваться оптимальными решениями.

........

Статья - довольно интересный обзор исследований фирмы Honeywell хотя уже духлетней давности, рекомендую почитать.

---------------------------------------------------------------

Вы тоже можете стать составителем Сборника Статей.

Просто проблемы здесь лежат в несколько иной плоскости
Что касаемо технических решений для автоматизации, особых проблем абсолютно не вижу и в этом с Вами согласен. Отдаю себе отчет, что это мой субъективный взгляд инженера-физика-электронщика, а не инженера HVAC (ОВ по русски)

Я сам по образованию инженер-физик
Но самое интересное - "подогнали халтурку" - управление приточной вентиляцией(температура и объем) и отоплением по "косвенным" признакам, через ИТП. Задача из области "дури", но требуется обосновать
возможность такого регулирования. Время на экперименты - до конца отопительного сезона.
Тут как раз и Fuzzy Logic и пригодится. Если с оплатой проблем не будет - расскажу как и что.

Расскажите, а что это за косвенные признаки ???
Я, по простоте душевной, знаю только три основных параметра...
1) уличная температура
2) температура в помещении
3) влажность в помещении

Первое что пришло на ум - температура воды, возвращаемой в ИТП после теплообменника нагрева и после радиаторов отопления.

Хаотично закрывающиемся терморегуляторы на радиаторах отопления - отличная нечеткая задача управления.

Идеология примерно такая ( ТЗ четкого нет - есть наброски ).
Производство. Есть вытяжная вентиляция, реагирующая на наличие вредных примесей (включение
секций линии). Чем больше включено - тем сильнее работает вытяжка. Чем больше вытяжка, тем больше надо подавать воздуха (приточка - несколько каналов+ступенчатое регулирование вентиляторов в каждом канале). Чем "мощнее" приточка, тем сильнее должна идти подача тепла
( человек крутил задвижку до устойчивого свечения лампочки по температуре воздуха).
Одновременно он же крутил задвижки и управлял насосами на подаче тепла в отопление,
чтобы сбалансировать теплосъем на вентиляцию и отопление. При начале техпроцесса меняется
(ступенчато) температура подаваемого воздуха ( переключатель на контроле температуры).
Человек уходит на пенсию, смены нет. ИТП начинают модернизировать (ЧП , приводные клапана).
На модернизацию вентустановок денег ОЧЕНЬ жалко. Люди хотят выяснить, можно ли обойтись без оператора котельной и модернизации приточной вентиляции. Примерно так.

В комфортной практике есть такая интересная задача - имеется комната, в известных границах регулируются следующие параметры: температура пола, преимущественно выше температуры воздуха (отопление/подогрев), температура потолка - летом охлаждение, зимой отопление, количество и температура приточного воздуха.

Дополнительный параметр – температура наружного воздуха, или сезонная установка.

Для каждого из управляемых параметров известны верхнее и нижнее значение, но они зависят, например, от внешней температуры. Всё должно управляться двумя кнопками – теплее и прохладней. В целом заранее неизвестно, какое сочетание будет оптимальным для данного человека.

В результате получаем множество возможных сочетаний, часть из которых можно оптимизировать. Например, при нажатии теплее, температура воздуха при большом расходе и смесительном доводчике изменяется почти мгновенно, - затем через некоторое время увеличивается температура поверхностей, и температуру приточного воздуха можно существенно уменьшить.

Сейчас эта задача решается жёсткими алгоритмами, что не совсем правильно, так как представления задатчика алгоритма навязываются потребителю. Здесь логичней нейросети или нечёткая логика.

С наилучшими пожеланиями,
Александр Мельников

1/2 ОФФтопик:

Хотел задать вопрос: то что охлаждающие балки/потолки в летнее время используются для равномерного охлаждения воздуха в помещениях это уже часто применяют.

Зачем использовать потолок в зимний период для отопления?

Под потолком итак образуется "воздушная подушка" из теплого воздуха. Кроме того, одной этой мерой помещение не отопишь. Практика показывает, что должны присутствовать (для нашей климатической зоны) более "серьезные" отопительные приборы. К тому же, тепло от такого "теплого потолка" будет оставаться в верхней зоне помещения.

Теплые потолки имеют свои особенности и повышают комфортность:http://d.17-71.com/forums/viewtopic.php?id=11 , а для управления ими Нечеткая логика вполне подходит, так как постоянная времени объекта достаточно велика. В прочем, в России чаще используются потолочные обогреватели, например длинноволновые, но они не позволяют охлаждать помещение в летний период, но стоят дешевле теплых потолков, а также проще в эксплуатации. У нас (www.17-71.com) большой опыт внедрения длинноволновых (электрических) и инфракрасных (газовых) потолочных систем отопления, в офисных, складских и производственных помещениях, а также систем управления для них. Отзывы положительные первые объекты работают уже более 10 лет.

инфракрасные газовые или электрические нагреватели в данном случае плохой пример, т.к. это оборудование из другой области. Их применяют в основно в ангарах, складах, торговых залах (или помещениях с большой высотой потолков). Идет нагрев предметов, находящихся под ними, после чего они уже отдают тепло в рабочей зоне помещения. Я не видел ни одного современного офиса, где бы в помещениях, где работают сотрудники (простые офисные комнаты) были бы применены такие обогреватели.

я бы не хотел уводить данную ветку форума в обсуждение этого оборудования, т.к. тема ее - Fuzzy Logic, что вообще никак не связано с данным оборудованием.

Недостатки у панельного потолочного отопления есть, но обсуждать их действительно лучше там, где имеются специалисты по отоплению. Как дополнение к тёплому полу этот вариант вне конкуренции - если бюджет позволяет. Перегрева легко избежать с помощью вентиляции, да и если высота помещения больше 3 м, то это не особенно актуально.


С наилучшими пожеланиями,
Александр Мельников

Хороший вопрос у этой темы. Когда я вижу, что в процессе регулирования, при значительном рассогласовании, ПИД-регулятор подаёт управляющий импульс для уменьшения рассогласования и, через секунду, когда ещё ничего не изменилось - импульс, обратный предыдущему... Появляется желание попробовать в качестве регулятора Fuzzy Logic, Ladder Logic - любой Logic, всё, что угодно, вместо этой "ПИД-классики", поведение которой никакой "математикой" объяснить невозможно.

ПИД-регуляторы - это ОТДЕЛЬНЫЕ деньги. Если использовать тот примитив, который поставляется
вместе со стандартными библиотеками для многих контроллеров, то и получите адекватный
деньгам результат. Ожидать чего-то другого было бы просто наивно.

Тема достаточно интересная , т. к. интуитивно чувствую (инженер-физик), что фаззи подходит для решения большинства задач управления не только в области ОВ, но и теплоэнергетике, военной и космической областях .
Остаётся привести практичесткие примеры реализации фаззи-регуляторов ( или подсказать ссылки) и народ будет их применять. Я давно ищу подобного рода литературу, но наталкиваюсь только на статьи из журналов типа "Техника-молодёжи".
Возможно ли в рамках данного форума практическое освоение регулирования, а лучше систем управления, основанных на фаззи-регуляторах?
предложение, в первую очередь, к уважаемому ggg_ggg.

поясните, плз, что для Вас значит освоение - создание ф-регуляторов (софт, железо и т.д.) или как применять/настраивать/пользовать?

Два слова о личном опыте использования ПИД (ПИ)-регуляторов:
При регулированиии "медленных" процессов, относящихся к климатизации, например: температура воды в системе отопления, температура приточного воздуха и т.п. проблем не видно.

Примитива вполне хватает.
"Геморрой" начинается при регулировании подогрева воды для хоз-быт. нужд в скоростных теплообменниках. При быстрых и непредсказуемых возмущениях система ведет себя отвратно, отладить ее чрезвычайно сложно, подобрать скорость исполнительного механизма - тоже.
Примеры - гостиница или общежитие, разбор ГВ крайне неравномерен.
А у Вас какой опыт?

Если "тормозит" исполнительный механизм ( клапан, теплообменник), то ничего тут не спасет.
Если тормоз скрыт в алгоритме регулирования - тут сложнее, но есть коммерческие библиотеки ПИД-регуляторов (для многих ПРОМЫШЛЕННЫХ контроллеров - точно). Использовал их в весьма
быстротекущих процессах - никаких проблем.
Можно написать и самому, т.к. книг и статей по этому делу в инете немеренно.

Здесь, ИМХО, неразрешимое противоречие между низкой скоростью реакции датчиков и теплообменника и требуемой высокой скоростью реакции на резкое увеличение разбора воды.
Если установить "быстрые" параметры регулятора, идет перерегулирование вплоть до "самовозбуждения". При установке "медленных" параметров скорость реакции на возмущение явно недостаочна. Это, повторюсь, относится к частному случаю подогрева ГВ в теплообменниках.
Вот сейчас в небольшом ИТП вместо теплообменника ГВС 2-й ступени поставили водоводяной бойлер на 1000л. Красота!!! Кстати, он же греет воду ТЭНами при летней остановке теплосети. На больших же объектах, где никаких бойлеров не хватит, такой неравномерности нет.

это и понятно т.к. большой объект скорей всего не имеет нулевого разбора + отношение макс/мин значительно меньше чем для маленького.
для маленьких выход м.б. таким - либо обеспечить минимальный постоянный (или периодический), не нулевой разбор, либо использовать для старта (при изменении разбора от нуля вверх) отдельный регулятор (со своим алгоритмом) и в процессе уже переключаться с процедуры старта на процедуру нормальной работы.

Что тут сказать ? Во многих простеньких ПИД-регуляторах обычно присутствуют два параметра -
коэф. усил. (КУ), время реакции исп. мех. (время 0-100%). С медленными датчиками ничего не сделаешь. Однако можно легко "поиграть" КУ (вывод на режим - работа возле уставки), отключая
Д-компонент при выводе на режим. Можно "ловить" динамику датчика ( градиент) и добавить
Fuzzy как простенький прогноз ( точнее - долго описывать, видел статьи в инете) и использовать
скорость реакции устройства как весовой компонет.

Как по мне, ошибочное утверждение. У ПИД-регулятора настройки требуют всего три параметра П-, И- и Д-составляющая. При синтезе нечеткого регулятора каждая переменная имеет по несколько термов, плюс подбор базы правил, метода дефаззификации и т.п. Если при синтезе ПИД-регулятора есть более-менее универсальные методики (типа Зиглера-Никольса), то универсальных методик синтеза нечетких регуляторов, по большому счету, не существует.
Разве что случай, о котором кто-то писал выше - задача сводится к нечеткому ПИД-регулятору.

с появлением ИИ фаззи уже стало неактуальным.

Не сразу понял, что за "ИИ"...

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

LOrd отжигает ...

создай форум и пиши что хочешь ...