Diseño y aplicación de controladores neurodifusos integrados en modo mixto de alta complejidad

Abstract

Las principales aportaciones de esta Tesis Doctoral se centran en el campo del diseño y aplicación de circuitos integrados analógicos y mixtos de sistemas de inferencia neuro-difusos con tecnologias CMOS estándar, y tienen como objetivo extender el ámbito de aplicación de las realizaciones puramente análogicas a problemas de mayor complejidad preservando sus principales ventajas. Más concretamente, en este trabajo de Tesis se presenta una nueva arquitectura para controladores neuro-difusos que desarrolla una idea de multiplexado espacial de un núcleo analógico que realiza el sistema difuso más simple posible en cada región del espacio de entrada, y que es reconfigurado dinámicamente por medio de técnicas de señal mixta para generar la respuesta en todo el espacio de entrada. Las propuestas de esta tesis se avalan con los resultados obtenidos sobre un prototipo fabricado con tecnologías CMOS estándar de 0,7 micras con una capa de polisilicio y dos de metal. Este controlador, posee dos entradas, ocho etiquetas por entrada, y sesenta y cuatro reglas, y resulta ser de mayor complejidad que los reportados hasta ahora en la literatura para este tipo de controladores. Finalmente para ilustrar las prestaciones del controlador que ha sido fabricado se ha desarrollado un ejemplo de aplicación consistente en el control del arranque de un motor de corriente continua. Este ejemplo resulta origen en la literatura, y de complejidad adecuada para mostrar las cualidades del controlador cuando funciona integrado en un bucle de control que necesita una alta velocidad de respuesta