Introduction à la commande floue

Table des matières

Avant-propos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

I. Introduction à la notion de flou

1. Le comportement de l'être humain tolère l'imprécision

2. La formalisation graduelle des événements . . . . . . . .

3. La logique floue, de la théorie à l'application . . . . . . .

 .4. Exemple introductif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

II. Les bases de la commande floue

1. Fonctions d'appartenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Univers de discours et classes d'appartenance . . . . . .

3. Schéma d'une commande floue . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Introduction à la notion de règle floue . . . . . . . . . . . .

 

III. Réalisation d'une commande floue

1. Structure d'une commande floue . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Base de règles et définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Interface de fuzzification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Mécanisme d'inférence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d. Interface de défuzzification . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Application commande floue
    d'un système du premier ordre . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Analyse de l'expert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Partition des univers de discours . . . . . . . . . . . . . .

c. Base de règles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d. Choix des différents opérateurs . . . . . . . . . . . . . . .

e. Construction graphique de la sortie
    de la commande floue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

f. Simulations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

g. Réglages pratiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

IV. Développements et applications

1. Les commandes PID-floues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

a. Régulateur flou standard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Commande PI-floue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c. Autres types de commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Réglage de la commande PID par commande floue

a. Commande PI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Commande PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Réglage de boucles fermées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

V. Commande multimodèle

1. Multimodèle et logique floue . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Calcul des fonctions d'appartenance . . . . . . . . . . . . . .

a. Présentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b. Exemple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3. Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

VI. Commande d'un pont roulant

1. Architecture matérielle de l'automatisme . . . . . . . . . .

2. Architecture logicielle de l'automatisme . . . . . . . . . . .

3. Commande automatique du pont roulant . . . . . . . . . . .

a. Asservissement de la position du chariot . . . . . . . .

b. Asservissement de la position du chariot
    avec contrôle des oscillations . . . . . . . . . . . . . . . . .

4. Commande en mode manuel assisté . . . . . . . . . . . . . .

5. Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

VII. Exercices

1. Commande composite PI-floue d'un premier ordre . . .

2. Commande composite d'une machine de creusement

3. Commande multimodèle d'un premier ordre . . . . . . . .

4. Commande floue d'un pendule inversé . . . . . . . . . . . .

5. Commande d'une machine à laver . . . . . . . . . . . . . . . .

6. Commande pour la mise à quai
    d'un véhicule autonome . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

vii

 

 

1

2

4

5

 

 

11

14

15

16

 

 

17

18

19

21

22

 
24

25

25

26

26

 
27

27

29

 

 

31

31

32

34

35

35

37

41

44

 

 

47

48

48

50

52

 

 

53

54

55

55

 
61

64

66

 

 

67

74

82

85

89

 
93

 

101