jiantao310 发表于 2011-6-24 21:51:51

模糊控制

本帖最后由 messenger 于 2011-7-1 18:51 编辑

模糊控制,附带说明,希望对大家有用哈!

语言变量X,Y,Z的隶属度函数.
论域




言值







-4




-3




-2




-1




0




1




2




3




4
NB

1
0.5

0
0

0

0

0


0

0
NS

0

0.5

1

0.5

0

0

0

0

0
ZO

0

0

0

0.5

1

0.5

0

0

0
PS

0

0

0

0

0

0.5

1

0.5

0
PB

0

0

0

0

0

0

0

0.5

1


模糊控制规则表




Z

X
NB

NS

ZO

PS

PB






Y
NB

PB

PB

PS

PS

ZO
NS

PB

PS

PS

ZO

ZO
ZO

PS

PS

ZO

ZO

NS
PS

PS


ZO

ZO

NS

NS
PB

ZO

ZO

NS

NS

NB
设计带有纯延迟的一阶惯性环节(假设T=6,τ=0.02):



的模糊控制器,观察仿真结果。

编程如下:
%被控系统建模
num=1;
den=;
=tf2ss(num,den);%传递函数转换到状态空间
x=;
%系统参数
T=0.01;h=T;td=0.02;N=1000;
nd=td/T;%系统纯延迟
R=ones(1,N);%参考输入
%定义输入和输出变量及隶属度函数
a=newfis('Simple');
a=addvar(a,'input','e',[-4 4]);
a=addmf(a,'input',1,'NB','trimf',[-4,-4,-2]);
a=addmf(a,'input',1,'NS','trimf',[-4,-2,0]);
a=addmf(a,'input',1,'ZO','trimf',[-2,0,2]);
a=addmf(a,'input',1,'PS','trimf',);
a=addmf(a,'input',1,'PB','trimf',);
a=addvar(a,'input','de',[-4 4]);
a=addmf(a,'input',2,'NB','trimf',[-4,-4,-2]);
a=addmf(a,'input',2,'NS','trimf',[-4,-2,0]);
a=addmf(a,'input',2,'ZO','trimf',[-2,0,2]);
a=addmf(a,'input',2,'PS','trimf',);
a=addmf(a,'input',2,'PB','trimf',);
a=addvar(a,'output','u',[-4 4]);
a=addmf(a,'output',1,'NB','trimf',[-4,-4,-2]);
a=addmf(a,'output',1,'NS','trimf',[-4,-2,0]);
a=addmf(a,'output',1,'ZO','trimf',[-2,0,2]);
a=addmf(a,'output',1,'PS','trimf',);
a=addmf(a,'output',1,'PB','trimf',);
%模糊规则矩阵
rr=[5 5 4 4 3
5 4 4 3 3
4 4 3 3 2
4 3 3 2 2
3 3 2 2 1];
r1=zeros(prod(size(rr)),3);k=1;
for i=1:size(rr,1)
for j=1:size(rr,2)
r1(k,:)=;
k=k+1;
end
end
=size(r1);
r2=ones(r,2);
rulelist=;
a=addrule(a,rulelist);
%采用模糊控制器的二阶系统仿真
e=0;de=0;
ke=30;kd=5;ku=1;
for k=1:N
%输入变量变换至论域
e1=ke*e;
de1=kd*de;
if e1>=4
e1=4;
elseif e1<=-4
e1=-4;
end
if de1>=4
de1=4;
elseif de1<=-4
de1=-4;
end
%模糊推理,计算出被控对象的控制输入
in=;
u=ku*evalfis(in,a);
uu(1,k)=u;
if k<=nd
u=0;
else
u=uu(1,k-nd);
end

%控制作用于被控系统,计算系统输出;利用龙格—库塔法进行系统仿真
k0=a1*x+b*u;
k1=a1*(x+h*k0/2)+b*u;
k2=a1*(x+h*k1/2)+b*u;
k3=a1*(x+h*k2)+b*u;
x=x+(k0+2*k1+2*k2+k3)*h/6;
y=c*x+d*u;
yy(1,k)=y;
%计算系统输出误差及误差导数
e1=e;e=y-R(1,k);
de=(e-e1)/T;
end
%典型二阶环节的模糊控制输出曲线
kk=*T;
figure(1);
plot(kk,R,'k',kk,yy,'r');grid on
xlabel('时间(秒)');ylabel('输出');

fengziche 发表于 2011-6-26 12:31:36

模糊控制的相关资料很多,你这个是基础内容还是有什么特别之处

csqi060106 发表于 2012-3-12 22:58:49

谢啦 哈哈哈

07047224 发表于 2012-3-22 20:32:14

很好。就是不知道这个规则表如何建立。能给详细回答最好
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