智能控制系統(tǒng)模糊控制PPT學習教案

1、會計學1智能控制系統(tǒng)智能控制系統(tǒng) 模糊控制模糊控制知識庫推理決策Fuzzy化接口精確化接口被控對象+-給定第1頁/共167頁第2頁/共167頁第3頁/共167頁0 x0 xA0 x0 xB( ) x( ) x0 x0 xC( ) xa)b)c)第4頁/共167頁第5頁/共167頁第6頁/共167頁第7頁/共167頁第8頁/共167頁(3)(4)、(3.6)(3) (3,3.6)(4) (3.6,4)(3)(3.63)(4)(43.6)(3) 0.6(4) 0.4ww第9頁/共167頁第10頁/共167頁12301015AB模糊輸出空間規(guī)則分區(qū)示意圖第11頁/共167頁第12頁/共167頁510

2、.30.71.00.70.3( )12345iAiiauu0.3,0.7,1.0,0.7,0.3a 1,2,3,4,5u 第13頁/共167頁第14頁/共167頁第15頁/共167頁第16頁/共167頁第17頁/共167頁第18頁/共167頁第19頁/共167頁nYn-1=ZE Yn=PS,求Un=NS。第20頁/共167頁nYn-1=ZE Yn=NS,求Un=PS。第21頁/共167頁第22頁/共167頁第23頁/共167頁第24頁/共167頁() ()CAAND BA AND BC第25頁/共167頁第26頁/共167頁第27頁/共167頁第28頁/共167頁0max( ),vvv vV第

3、29頁/共167頁 011,max( ),Jjjvv Vjvv vv JvJ第30頁/共167頁0max( ),vvv vV 011,max( ),Jjjvv Vjvv vv JvJ第31頁/共167頁0101( )( )()()vVvVmkvkkmvkkvv dvvv dvvvvv連續(xù)：離散：第32頁/共167頁048121中等開關de半開圖0.80.625第33頁/共167頁3.24.866.59.512203.24.866.59.53.24.866.59.51203.24.866.59.5( )( )11110.8(2)(1 )0.625(3)444411110.8(2)(1 )0.62

4、5(3)44445.8UuUuuuduuuduuduuduuuduuuduuduuuduududuuduududuudu7第34頁/共167頁120.41UUUNSNB0.20.350.41.00123-1-2-3PBPSZENSNBeu( ) x第35頁/共167頁00.4 ( 3)0.4 ( 1) 1 ( 3)2.55560.40.4 1v 第36頁/共167頁101miiimiiv kvk第37頁/共167頁第38頁/共167頁第39頁/共167頁第40頁/共167頁第41頁/共167頁第42頁/共167頁1( ,)niiiR e UEU第43頁/共167頁1( ,)()niiiiR e

5、 de UEDEU第44頁/共167頁第45頁/共167頁第46頁/共167頁第47頁/共167頁第48頁/共167頁()innoutlevelNnn(1) 1)outinlevelNnnn第49頁/共167頁模糊控制器讀寫器RFID功率反饋控制器新功率新功率第50頁/共167頁2inn 第51頁/共167頁第52頁/共167頁(1) 1)1 (1 (7 1) 1)outinlevelNnnn 第53頁/共167頁第54頁/共167頁第55頁/共167頁第56頁/共167頁第57頁/共167頁第58頁/共167頁第59頁/共167頁第60頁/共167頁(1) 1)1 (1 (7 1) 1)ou

6、tinlevelNnnn 第61頁/共167頁第62頁/共167頁第63頁/共167頁第64頁/共167頁第65頁/共167頁第66頁/共167頁第67頁/共167頁第68頁/共167頁第69頁/共167頁控制表誤差、誤差變化量當前時刻控制輸出第70頁/共167頁第71頁/共167頁模糊化模糊邏輯決策精確化e deE DEUu常規(guī)模糊控制器第72頁/共167頁第73頁/共167頁deTT第74頁/共167頁第75頁/共167頁溫度50以上40302520100以下誤差為E-25-15-5051525控制電壓U-3-2-10123量化等級-3-2-10123第76頁/共167頁第77頁/共167

7、頁狀態(tài)變量相關的隸屬度函數(shù)PB000000.351PS00000.410.4ZE000.210.200NS0.410.40000NB10.3500000第78頁/共167頁0.20.350.41.00123-1-2-3PBPSZENSNBe(量化等級)( ) x第79頁/共167頁0.20.350.41.00123-1-2-3PBPSZENSNBU( )x第80頁/共167頁Td-T0t第81頁/共167頁第82頁/共167頁(3)e(3)0.4PS10.4UNS第83頁/共167頁0.20.350.41.00123-1-2-3PBPSZENSNBe(量化等級)( ) x第84頁/共167頁(

8、3)1PB21UNB第85頁/共167頁120.41UUUNSNB第86頁/共167頁0.20.350.41.00123-1-2-3PBPSZENSNBU( ) x第87頁/共167頁00.4 ( 3)0.4 ( 1) 1 ( 3)2.55560.40.4 1-3v 第88頁/共167頁(2)e(2)1PS11UNS第89頁/共167頁0.20.350.41.00123-1-2-3PBPSZENSNBe(量化等級)( ) x第90頁/共167頁(2)0.35PS20.35UNB第91頁/共167頁120.351UUUNSNB第92頁/共167頁0.20.350.41.00123-1-2-3PB

9、PSZENSNBU( )x第93頁/共167頁00.35 ( 2)1 ( 2)20.35 1v 第94頁/共167頁(1)e(1)0.2ZE10.2UZE第95頁/共167頁0.20.350.41.00123-1-2-3PBPSZENSNBe(量化等級)( ) x第96頁/共167頁(1)0.4PS20.4UNS第97頁/共167頁120.20.4UUUZENS第98頁/共167頁0.20.350.41.00123-1-2-3PBPSZENSNBu( )x第99頁/共167頁00.4 ( 3)0.4 ( 1)0.2 ( 1)0.2 (1)0.40.40.20.21.3333-1v 第100頁/

10、共167頁(0)e00v ( 1)e00.4 (3)0.4 (1)0.2 (1)0.2 ( 1)1.33330.40.40.20.21v 第101頁/共167頁( 3)e( 2)e00.35 (2)1 (2)20.35 1v 00.4 (3)0.4 (1) 1 (3)2.55560.40.4 13v 第102頁/共167頁誤差E（量化精度）-3-2-10123控制電壓U3210-1-2-3第103頁/共167頁第104頁/共167頁第105頁/共167頁第106頁/共167頁-16-808161零正小負大e負小正大50.6250.3750圖1 誤差的隸屬度函數(shù)第107頁/共167頁-20-10

11、010201零正小負大de負小正大80.80.20圖2 誤差變化的隸屬度函數(shù)第108頁/共167頁048121中等開關de半開圖3 閥門流量的隸屬度函數(shù)第109頁/共167頁第110頁/共167頁 EDE負大負小零正小正大負大半開負小半開零半開正小半開半開半開中等半開正大半開第111頁/共167頁125,0.6250.375e當正小， 零第112頁/共167頁-16-808161零正小負大e負小正大50.6250.3750圖1 誤差的隸屬度函數(shù)第113頁/共167頁3480.80.2de當， 正小， 零第114頁/共167頁-20-10010201零正小負大de負小正大80.80.20圖2 誤

12、差變化的隸屬度函數(shù)第115頁/共167頁第116頁/共167頁max(0.375,0.8)0.80.8第117頁/共167頁min(0.625,0.8)0.6250.625第118頁/共167頁1001( )()( )()mvkvkVkmvvkVkvv dvvvvvv dvv連續(xù)：離散：第119頁/共167頁048121中等開關de半開圖0.80.625第120頁/共167頁3.24.866.59.512203.24.866.59.53.24.866.59.51203.24.866.59.5( )( )11110.8(2)(1 )0.625(3)444411110.8(2)(1 )0.625(

13、3)44445.8UuUuuuduuuduuduuduuuduuuduuduuuduududuuduududuudu7第121頁/共167頁第122頁/共167頁0.25(1)ses第123頁/共167頁模糊化控制規(guī)則精確化k1k2k2電動機速度檢測+R直流傳動速度控制系統(tǒng)的模糊控制結(jié)構(gòu)圖第124頁/共167頁（ZE）、負增量（NS）。第125頁/共167頁5-50.51NZPZ變量e隸屬度函數(shù)圖第126頁/共167頁NZPZ-330.51變量de隸屬度函數(shù)圖第127頁/共167頁NSPSZE-770.5變量Du隸屬度函數(shù)圖第128頁/共167頁為PS；n規(guī)則4：如果誤差e是PZ、且誤差變化d

14、e是PZ，則控制Du為ZE。第129頁/共167頁31ede，。(3)0.2(3)0.8(1)0.33(1)0.67NZPZNZPZ，5-50.51NZPZ變量e隸屬度函數(shù)圖NZPZ-330.51變量de隸屬度函數(shù)圖第130頁/共167頁1(3)(1)(0.20.33)0.2NZNZDuZEZEZE第131頁/共167頁2(3)(1)0.20.670.2NZPZDuNSNSNS第132頁/共167頁3(3)(1)(0.80.33)0.33PZNZDuPSPSPS第133頁/共167頁4(3)(1)(0.80.67)0.67PZPZDuZEZEZE第134頁/共167頁12340.20.670.

15、20.330.20.670.33DuDuDuDuDuZEZENSPSNSZEPS（）第135頁/共167頁0.20.670.33DuNSZEPSNSPSZE-770.5變量Du隸屬度函數(shù)圖0.20.670.33-5.64.69-2.312.31第136頁/共167頁1234567,5.6,2.31,2.31,4.69,7aaaaaa 。第137頁/共167頁 61610.27 0.25.6 0.672.31 0.67 2.31 0.33 4.69 0.33 70.2 0.2 0.67 0.67 0.33 0.335.6iiiiiaD uD ua 第138頁/共167頁第139頁/共167頁第1

16、40頁/共167頁第141頁/共167頁第142頁/共167頁第143頁/共167頁模糊PD被控對象1PK-1UPD+U1+xe+y模糊PID控制器Ui11PDiPDPUUUUK第144頁/共167頁2PDiPDiPDiUUUUuUKe模糊PD被控對象-1UPD+U2+xe+y模糊PID控制器iKeUi第145頁/共167頁3()PDiUUFuzzy Ke模糊PD被控對象-1UPD+U3+xe+y模糊PID控制器()iFuzzy KeUi第146頁/共167頁模糊PDiKedee+UPDUiU1模糊PD+精確積分合成控制結(jié)構(gòu)圖模糊PD模糊PIdee+UPDUiU1模糊PD和模糊PI合成控制結(jié)構(gòu)圖第147頁/共167頁模糊PD模糊PIdee+UPDUiU1模糊PD和模糊PI合成控制結(jié)構(gòu)圖第148頁/共167頁iopidiiduuK uKKu dtdt模糊控制規(guī)則PID控制器對象+uPID參數(shù)模糊自整定控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖第149頁/共167頁小中大u10e|e1|e2| |e3|小中大u10de|de1| |de2| |de3|語言變量誤差的隸屬度函數(shù) 語言變量誤差變化的隸屬度函數(shù)第150頁/共167頁第151頁/共167頁第152頁/共167頁模糊控