International scientific conference "INFORMATION TECHNOLOGIES, NETWORKS AND
TELECOMMUNICATIONS" ITN&T-2022 Urgench, 2022y April 29-30
341
aniqlash – bu bitta diskretizatsiya chastotasi doirasida bashoratlovchi regulyator
bilan ishlashi kerak bo‘lgan murakkab protseduradir. Ushbu turdagi regulyator
asosan sekin jarayonlar uchun ishlatilishining asosiy sababi ham shu.
Bashoratlovchi regulyatorlarning ushbu kamchiliklarini bartaraf etish uchun
modellashtirish va optimallashtirishda hisoblash tartibini osonlashtirish uchun
usullar zarur.
Gibrid neyro–noravshan modellarga asoslangan bashoratlovchi boshqaruv
sohasida tadqiqotlar va ishlanmalarning tobora ko‘payib borishi ushbu
regulyatorlarni takomillashtirishga qiziqish ortganligidan dalolat beradi [5-11].
Murakkab jarayonlarning xususiyatlarini oldindan ko‘rsatuvchi
boshqarish
tizimlarini to‘laroq tavsiflovchi modelni tanlashda bashoratlovchi
regulyatorlar
uchun algoritmlar ishlab chiqish muammolari muhim ahamiyat kasb etadi. Ushbu
muaamolarni yechish uchun modellashtirishga qo‘yiladigan eng muhim talablarni,
shuningdek, modellashtirish va identifikatsiya qilish usullariga umumiy nuqtai
nazarni J.X.Li [12] ning ishlarida topish mumkin. R.K.Pirson [13] ishida
matematik model uchun mos tuzilmani tanlash mumkin. Unda chiziqli bo‘lmagan
tuzilmalarning ba’zi asosiy sinflari tavsiflanadi. Muallif ularni tasniflaydi va
“yaxshi” model nima degan savolga javob beradi. Hozirgi vaqtda, Volterra
modellari, Xamershteyn va Viner modellari, neyron tarmoqlar, noravshan mantiqiy
modellar va gibrid modellar asosan shu maqsadlar uchun ishlatilishi haqida o‘z
qarashlarini keltirib o‘tgan.
Neyron tarmoqlarning boshqaruv tizimlarida bashoratlovchi regulyatorlar
qo‘llanilishining sababi ularning xususiyatlarida, ya’ni o‘qitish qobiliyati, yuqori
ishonchliligi va axborotni qayta ishlashning yuqori tezligidaligi hisoblanadi.
Bashoratlovchi boshqaruv tizimlari to‘g‘ridan–to‘g‘ri aloqalarga ega bo‘lgan
neyron tarmoqlardan foydalanishi mumkin. Shu bilan birga, chiziqli bo‘lmagan
bashoratlovchi regulyatorlarga radial asosga ega neyron tarmoqlari, veyvlet neyron
tarmoqlari va boshqalar kiradi.
So‘nggi o‘n yilliklarda davriy neyron tarmoqlari jadal rivojlanib bormoqda,
bunda aloqalar(bog‘lanish) yaratishdan tashqari, “xotira” rolini o‘ynaydigan va
modelga jarayonning dinamikasini yaxshiroq aks ettirishga imkon beradigan qayta
aloqa (mahalliy va/yoki global) qo‘shilgan.
Shu sababli, rekurrent tarmoqlar
to‘g‘ridan–to‘g‘ri tarmoqlarga qaraganda yaxshiroq ekanligi taxmin qilingan.
Neyron tarmog‘ini o‘qitish – nochiziqli optimallashtirish masalasiga
taalluqli muammo bo‘lib, u aloqa og‘irliklarini adaptiv sozlash bilan bog‘liq
jarayon
.
Eng ko‘p ishlatiladigan o‘qitish usullari birinchi va ikkinchi darajali
gradiyent algoritmlari deb tasniflanishi mumkin. Birinchi guruh backpropogation
algoritmiga, shuningdek uning modifikatsiyasiga (impuls kiritilishi bilan, adaptiv
o‘qitish tezligi va hk.),
ikkinchi guruhga Nyuton usuli, Kvazinyuton algoritmlari
va Levenberg–Markguard usuli kiradi. O‘qitish algoritmi sifatida global
optimallashtirish algoritmlari ham qo‘llaniladi. Shuningdek, genetik algoritmlar
bilan bir qatorda chumolilar kolonasi algoritmlari va sun’iy asalari algoritmlaridan
foydalanish taklif qilinadi. Ushbu algoritmlar guruhi hosila hisoblashlarni talab
International scientific conference "INFORMATION TECHNOLOGIES, NETWORKS AND
TELECOMMUNICATIONS" ITN&T-2022 Urgench, 2022y April 29-30
342
qilmaydi, ammo ular gradiyent usullariga qaraganda ancha sekinroq ishlaydi, bu
ularni bashoratlovchi boshqaruv maqsadlari uchun yaroqsiz qiladi.
Bashoratlovchi boshqaruv va nazoratda noravshan modellar Mamdani va
Takagi–Sugeno modifikatsiyalarida ham qo‘llaniladi.
Ushbu modellarga ishlab
chiqish oson va nisbatan sodda tuzilishga egaligi uchun ularga ko‘proq afzallik
beriladi. Ularning qurilishida sezilarli qiyinchilik noravshan qoidalar va tegishlilik
funksiyalarini qurishda hisoblanadi. Mamdani modeli aniqroqdir, ammo
identifikatsiya paytida aniqlanishi kerak bo‘lgan juda ko‘p parametrlarni o‘z ichiga
oladi.
Bashoratlovchi boshqaruv va nazorat uchun Takagi–Sugeno xulosalash
mexanizmiga ega bo‘lgan modellardan keng foydalaniladi, ular argumentlari kirish
o‘zgaruvchilari sanaladigan aniq funksiya bilan ifodalanadigan chiqish qiymati
bilan aniqlanadi. So‘nggi yillarda ikkinchi tartibli noravshan to‘plamlarga ega
modellar mashhur bo‘lib qoldi. Ushbu modellarning asosiy kamchiliklari shundaki,
ular klassik birinchi tartibli modellarga qaraganda ko‘proq sozlamalarga ega.
Ikkinchi tartibli modellar uchun tegishlilik darajasidan tashqari tegishli emaslik
darajasi ham aniqlanishi lozim.
Gibrid intellektual tuzilmalar neyron tarmoqlar
va noravshan mantiq
tizimlarining rivojlanishida paydo bo‘lmoqda. Ular noravshan tizimlarning
ravshanligi va shaffofligini neyron tarmoqlarini o‘qitish qobiliyati bilan
birlashtiradi. Noravshan modellarning muhim kamchiliklaridan biri ular
ishlaydigan ko‘plab qoidalardir. Qoidalar sonini aniqlashda tizimdagi kirishlar soni
va ishlatiladigan yordamchi funksiyalar sonini aniqlash kerak bo‘ladi. Chunki,
kirishlar miqdori, ishlatiladigan funksiyalar soni aniqlansa, noaniq qoidalarning
sonini ko‘paytma orqali topish mumkin bo‘ladi.
Tezkor–bashoratlovchi
boshqaruv
uchun
boshqa
muammolar
optimallashtirish
algoritmlari
va
bashoratlovchi
regulyatorlarni
sozlash
algoritmlarini ishlab chiqish bilan bog‘liq. Optimallashtirish algoritmiga
qo‘yiladigan asosiy talablar uning tezkor yaqinlashuvi va uni real vaqtda amalga
oshirishga imkon beradigan soddalashtirilgan hisoblash protsedurasidir.
Nochiziqli optimallashtirish masalalarini real
vaqt rejimida hal qilish
algoritmlarini tadqiq etish va ishlab chiqishga bag‘ishlangan ishlarni E.Dadios [14]
va M.Tenni [15] taklif qilgan. Bashoratlovchi regulyatorlarni sozlashning maqsadi
modelning yaxshi ishlashini kuzatish, agar model mos kelmasa ishonchlilik va
shovqinlarni kamaytirishni ta’minlash hisoblanadi.
Xulosa qilish kerak bo‘lgan bitta muhim narsa shundaki, regulyatorni
intellektual sozlash tizimida bashoratlovchi regulyatorlar to‘laqonli ishlab
chiqilmagan. Shu sababli, kamaytirilgan hisoblash
yuklamasi neyro-noravshan
modellarni qurish bilan bir qatorda, optimallashtirish algoritmlarini ishlab chiqish
va bashoratlovchi regulyatorlar parametrlarini hisoblash talabiga javob beradi.
Do'stlaringiz bilan baham: