JPH05181988A - メンバーシップ関数観測装置 - Google Patents

メンバーシップ関数観測装置

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JPH05181988A
JPH05181988A JP3359887A JP35988791A JPH05181988A JP H05181988 A JPH05181988 A JP H05181988A JP 3359887 A JP3359887 A JP 3359887A JP 35988791 A JP35988791 A JP 35988791A JP H05181988 A JPH05181988 A JP H05181988A
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JP
Japan
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maximum value
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membership
observation
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JP3359887A
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Masanari O
征成 王
Akio Yoshitake
昭雄 吉竹
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Rohm Co Ltd
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Rohm Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N7/00Computing arrangements based on specific mathematical models
    • G06N7/02Computing arrangements based on specific mathematical models using fuzzy logic
    • G06N7/04Physical realisation
    • G06N7/043Analogue or partially analogue implementation
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/0265Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion
    • G05B13/0275Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion using fuzzy logic only
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 観測端子数を削減して観測作業に要する工数
を減少させるとともに、測定および調整に要する時間を
短縮し、更にメンバーシップ関数の相互の関係を容易に
把握できるようにする。 【構成】 複数のメンバーシップ関数発生回路1−1〜
1−5のうちの隣り合ったメンバーシップ関数発生回路
から生成された各一対のメンバーシップ関数は、それぞ
れ最小値回路2−1〜2−4に供給されそれぞれ最小値
が求められる。これらの最小値は第1の最大値回路3に
供給され最大値が求められる。一方、全てのメンバーシ
ップ関数は第2の最大値回路4に供給され全てのメンバ
ーシップ関数の最大値が求められる。この第1の最大値
回路3の出力と第2の最大値回路4の出力を合成すると
元の複数のメンバーシップ関数が同時に観測される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ファジィ理論を用いた
制御、パターン認識、意思決定などのファジィハードウ
エアに用いるメンバーシップ関数観測装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ファジィシステムには図7に示すように
複数のメンバーシップ関数発生回路(図中MF発生回路
で示す)1−1〜1−nが必要である。各メンバーシッ
プ関数発生回路における個々のメンバーシップ関数は、
ユーザーが目的に応じて設定、調整しなければならな
い。そのためには、個々のメンバーシップ関数の出力を
観測する手段が必要である。
【0003】従来技術においては、各メンバーシップ関
数発生回路1−1〜1−nからそれぞれ観測端子t1
n を導出し、各メンバーシップ関数発生回路1−1〜
1−nにそれぞれ基準電圧V1〜Vnを与えた状態で入
力VINを変化させながら、各メンバーシップ関数発生回
路から導出された観測端子t1 〜tn に表れる出力V
out1〜Voutnを測定することにより、メンバーシップ関
数を1個ずつ観測していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術においては、メンバーシップ関数発生回路の数だけ端
子の数を必要とするため、多数の観測端子が必要となる
という問題があった。また、測定の際には各観測端子に
は、それぞれリード線等を接続する必要があるため、観
測に手間がかかるという問題があった。更に、メンバー
シップ関数発生回路の数だけ測定を繰り返さなければな
らないため、測定および調整に長時間を要するという問
題があった。また、各メンバーシップ関数は独立に表示
されるため、メンバーシップ関数関数間の相互関係が分
かりにくいという問題もあった。
【0005】本発明の課題は、観測端子数を削減して観
測作業に要する工数を減少させるとともに、測定および
調整に要する時間を短縮し、更にメンバーシップ関数の
相互の関係を容易に把握できるようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するた
め、本発明のメンバーシップ関数観測装置は、ファジィ
演算回路に含まれる複数のメンバーシップ関数発生回路
の各メンバーシップ関数を観測するためのメンバーシッ
プ関数観測装置であって、隣り合ったメンバーシップ関
数発生回路から生成されたメンバーシップ関数の最小値
を演算する最小値回路と、各最小値回路の出力の最大値
を演算する第1の最大値回路と、該第1の最大値回路か
ら導出され該第1の最大値回路の出力を多現象観測装置
へ一つの入力として供給するための第1の観測端子と、
前記複数のメンバーシップ関数発生回路から生成された
複数のメンバーシップ関数の最大値を演算する第2の最
大値回路と、該第2の最大値回路から導出され該第2の
最大値回路の出力を前記多現象観測装置へ他の入力とし
て供給するための第2の観測端子とを備えていることを
特徴とする。
【0007】
【作用】複数のメンバーシップ関数発生回路のうちの隣
り合ったメンバーシップ関数発生回路から生成された各
一対のメンバーシップ関数は、それぞれ最小値回路に供
給されそれぞれ最小値が求められる。これらの最小値は
隣り合ったメンバーシップ関数が重複した部分を示して
いる。これらの最小値は第1の最大値回路に供給され最
大値が求められる。この最大値は全ての重複した部分を
示している。一方、全てのメンバーシップ関数は第2の
最大値回路に供給され全てのメンバーシップ関数の最大
値が求められる。この最大値は全てのメンバーシップ関
数の最大値を示している。この第1の最大値回路の出力
と第2の最大値回路の出力を、2現象オシロスコープ等
の多現象観測装置の各入力端子に供給することにより、
視覚的に各メンバーシップ関数が合成され、元の複数の
メンバーシップ関数が同時に観測される。
【0008】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。図1は本発明の実施例を示す回路図、図2〜図
6はメンバーシップ関数の説明図である。なお、理解を
容易にするため、実施例ではメンバーシップ関数発生回
路の数を5つとしている。
【0009】図1において、1−1〜1−5はメンバー
シップ関数発生回路、2−1〜2−4は最小値回路、3
および4は最大値回路である。各メンバーシップ関数発
生回路1−1〜1−5には、それぞれ昇順に異なった値
を有する基準電圧V1〜V5が個別に供給され、また、
入力電圧VINが共通に供給される。各メンバーシップ関
数発生回路1−1〜1−5の各メンバーシップ関数は、
それぞれ−〜−(図2参照)であり、隣り合う
メンバーシップ関数発生回路のメンバーシップ関数は、
その両端部が重なっているものとする。各メンバーシッ
プ関数発生回路1−1〜1−5のうちの隣り合ったメン
バーシップ関数発生回路の出力は、それぞれ対となって
最小値回路2−1〜2−4に供給される。最小値回路は
複数の入力のうちの最小の入力を出力する回路である。
各最小値回路2−1〜2−4の出力は第1の最大値回路
3に供給される。第1の最大値回路3からは第1の観測
端子T1 が導出される。最大値回路は複数の入力のうち
の最大の入力を出力する回路である。また、各メンバー
シップ関数発生回路1−1〜1−5の各出力は、第2の
最大値回路4に供給される。第2の最大値回路4から
は、第2の観測端子T2 が導出される。
【0010】次に、上述した回路の動作について説明す
る。なお、ここでは説明を簡単にするため、メンバーシ
ップ関数自体をメンバーシップ関数発生回路1−1〜1
−5からの出力としている。
【0011】5つのメンバーシップ関数発生回路1−1
〜1−5から生成されたメンバーシップ関数−〜
−の、それぞれ隣り合った一対のメンバーシップ関数
が各最小値回路2−1〜2−4に供給され最小値が演算
される。各メンバーシップ関数−〜−が図2に
示すものであるとき、各最小値回路2−1〜2−4の各
出力は、図3に実線で示されるようなメンバーシップ関
数−〜−となる。各最小値回路2−1〜2−4
の出力は、第1の最大値回路3に供給されて最大値V1
が演算され、第1の観測端子T1 に得られる第1の最大
値回路3の出力は、図4に示すようなメンバーシップ関
数となる。また5つのメンバーシップ関数発生回路1
−1〜1−5から生成されたメンバーシップ関数−
〜−の最大値V2 が第2の最大値回路4で演算さ
れ、第2の観測端子T2 には図5に示すようなメンバー
シップ関数が出力される。
【0012】第1の観測端子T1 の出力は、多現象観測
装置、たとえば、トリガ掃引式2現象オシロスコープ5
の第1チャネルの入力端子5−1に供給され、第2の観
測端子T2 の出力は、第2チャネルの入力端子5−2に
供給される。したがって、2現象オシロスコープの観測
画面5−3には、メンバーシップ関数とメンバーシッ
プ関数が上下に並んで表示される。そして、2現象オ
シロスコープの第1チャネル或いは第2チャネルの垂直
表示位置を調整することにより、図6に示すように、メ
ンバーシップ関数とメンバーシップ関数とが、連続
した形態で表示させることができる。
【0013】上述のように、第1の最大値回路3、第2
の最大値回路4より出力されたメンバーシップ関数と
を視覚的に合成することにより、図6に示すように5
つのメンバーシップ関数発生回路1−1〜1−5から生
成されたメンバーシップ関数−〜−を一度に観
測することができる。また、観測のために外部に引き出
される端子は二つだけであるので、少ない端子数で全部
のメンバーシップ関数を観測することが可能となる。
【0014】なお、入力電圧VINとして鋸歯信号が使用
される場合には、この鋸歯信号に同期してオシロスコー
プの掃引を行えばよい。また、入力電圧VINそのものを
オシロスコープのX軸入力としてもよい。
【0015】更に、多現象観測装置として、多ペンレコ
ーダ、XYプロッタ等を使用して記録紙にメンバーシッ
プ関数を直接印刷するようにすることもできる。なお、
この場合には、入力電圧VINは1回だけ変化させればよ
い。
【0016】なお、上述の実施例においては、メンバー
シップ関数発生回路が5個であるとして説明したが、メ
ンバーシップ関数発生回路がn個である場合には、(n
−1)個の最小値回路を使用し、上記実施例と同様に構
成すればよい。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を奏するこ
とができる。
【0018】(1)外部に導出する観測用の端子の数を
減らすことができるので、回路コストを下げることがで
きる。
【0019】(2)観測端子の数が減るので、測定のた
めに観測端子にリード線等を接続する作業の工数が減少
する。
【0020】(3)全てのメンバーシップ関数を同時に
観測できるので、観測時間を短縮することができるとと
もに、各メンバーシップ関数間の関係を容易に把握する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のメンバーシップ関数観測装置の実施
例を示すブロック図である。
【図2】 図1に示すメンバーシップ関数観測装置にお
いて使用される各メンバーシップ関数発生回路における
メンバーシップ関数例を示すグラフである。
【図3】 図2に示す各メンバーシップ関数が入力され
た場合の各最小値回路の出力例を示すグラフである。
【図4】 図3に示す各メンバーシップ関数が入力され
た場合の第1の最大値回路の出力を示すグラフである。
【図5】 図2に示す各メンバーシップ関数が入力され
た場合の第2の最大値回路の出力を示すグラフである。
【図6】 図4に示すメンバーシップ関数と図5に示す
メンバーシップ関数とを合成して示すグラフである。
【図7】 従来例におけるメンバーシップ関数観測装置
を説明するための図である。
【符号の説明】
1−1〜1−5 メンバーシップ関数発生回路、2−1
〜2−5 最小値回路、3,4 最大値回路、5 2現
象オシロスコープ、5−1,5−2 入力端子、5−3
観測画面、t1 〜tn ,T1 〜T5 観測端子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ファジィ演算回路に含まれる複数のメン
    バーシップ関数発生回路の各メンバーシップ関数を観測
    するためのメンバーシップ関数観測装置であって、隣り
    合ったメンバーシップ関数発生回路から生成されたメン
    バーシップ関数の最小値を演算する最小値回路と、各最
    小値回路の出力の最大値を演算する第1の最大値回路
    と、該第1の最大値回路から導出され該第1の最大値回
    路の出力を多現象観測装置へ一つの入力として供給する
    ための第1の観測端子と、前記複数のメンバーシップ関
    数発生回路から生成された複数のメンバーシップ関数の
    最大値を演算する第2の最大値回路と、該第2の最大値
    回路から導出され該第2の最大値回路の出力を前記多現
    象観測装置へ他の入力として供給するための第2の観測
    端子とを備えていることを特徴とするメンバーシップ関
    数観測装置。
JP3359887A 1991-12-28 1991-12-28 メンバーシップ関数観測装置 Pending JPH05181988A (ja)

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JP3359887A JPH05181988A (ja) 1991-12-28 1991-12-28 メンバーシップ関数観測装置
US07/993,843 US5377304A (en) 1991-12-28 1992-12-21 Membership function observation device

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JP3359887A JPH05181988A (ja) 1991-12-28 1991-12-28 メンバーシップ関数観測装置

Publications (1)

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JPH05181988A true JPH05181988A (ja) 1993-07-23

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ID=18466807

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JP3359887A Pending JPH05181988A (ja) 1991-12-28 1991-12-28 メンバーシップ関数観測装置

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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10838376B2 (en) * 2015-09-10 2020-11-17 I.Systems Automação Industrial S.A Method of generating fuzzy knowledge base for a programmable fuzzy controller

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Also Published As

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US5377304A (en) 1994-12-27

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