matlab模糊控制工具箱使用和模糊控制pid实例参考(一)

时间:2022-11-06 08:56:29

1、模糊控制工具箱使用

首先我们在Matlab的命令窗口中输入fuzzy,回车就会出来这样一个窗口。

matlab模糊控制工具箱使用和模糊控制pid实例参考(一)

下面我们都是在这样一个窗口中进行模糊控制器的设计。

1)确定模糊控制器结构:即根据具体的系统确定输入、输出量。

这里我们可以选取标准的二维控制结构,即输入为误差e和误差变化ec,输出为控制量u。注意这里的变量还都是精确量。相应的模糊量为EECU,我们可以选择增加输入(Add Variable)来实现双入单出控制结构。

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2)输入输出变量的模糊化:即把输入输出的精确量转化为对应语言变量的模糊集合。

在模糊控制工具箱中,我们在Member Function Edit中即可完成这些步骤。首先我们打开Member Function Edit窗口.

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然后分别对输入输出变量定义论域范围,添加隶属函数,以E为例,设置论域范围为[-3 3],添加隶属函数的个数为7.

 

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然后根据设计要求分别对这些隶属函数进行修改,包括对应的语言变量,隶属函数类型。

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3)模糊推理决策算法设计:即根据模糊控制规则进行模糊推理,并决策出模糊输出量。

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制定完之后,会形成一个模糊控制规则矩阵,然后根据模糊输入量按照相应的模糊推理算法完成计算,并决策出模糊输出量。

4)对输出模糊量的解模糊:模糊控制器的输出量是一个模糊集合,通过反模糊化方法判决出一个确切的精确量,模糊化方法很多,我们这里选取重心法。

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5)然后Export to disk,即可得到一个.fis文件,这就是你所设计的模糊控制器。

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6)simulink中使用fis文件,首先加入fuzzy模块,然后写入模糊文件,注意应用格式加单引号: 'fuzzpid.fis'

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