基于matlab的模糊控制器設(shè)計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上學(xué)校代碼： 10128學(xué) 號： 模糊控制實驗報告（題 目：基于MATLAB的模糊控制器的設(shè)計學(xué)生姓名：劉暢 學(xué) 院：電力學(xué)院專 業(yè)：控制工程 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 胡琳靜 二 一 五 年 五 月基于matlab的模糊控制器設(shè)計設(shè)計一個以傳遞函數(shù)為 的控制系統(tǒng)的模糊控制器，在matlab中形成規(guī)則，并在simulink中進行仿真通過調(diào)參數(shù)的方法使系統(tǒng)穩(wěn)定。1、 根據(jù)系統(tǒng)實際情況，選擇e，de和u的論域 e range : -1 1 de range: -0.1 0.1 u range: 0 2 2、e，de和u語言變量的選取 e 8個：NB,NM,NS,NZ,PZ,PS

2、,PM,PB de 7個：NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB U 7個：NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB 3、模糊規(guī)則為:eUNBNMMSNZPZPSPMPBdePBPBPMNMNMNMNBNBNBPMPBPMNMNMNMNSNSNBPSPBPMNSNSNSNSNMNBZPBPMPSZZNSNMNBNSPBPMPSPSPSPSNMNBNMPBPBPSPSPMPMNMNBNBPBPBPBPMPMPMNMNB4、在matlab中進行模糊控制器的設(shè)計e 與de 為輸入變量，u為輸出變量采用 mamdani方法: max-min選擇隸屬函數(shù)的形式：三角型 輸入變量在matlab中的定義圖1

3、輸入變量e圖2 輸入變量de輸出變量在matlab中的圖像圖3輸出變量u生成的56條規(guī)則在matlab中的圖示圖4 56條規(guī)則Rule Viewer & Surface Viewer界面5、在simulink中搭建模糊控制器的系統(tǒng)及調(diào)試圖5 simulink搭建圖經(jīng)過調(diào)試各項參數(shù)最后使系統(tǒng)趨于穩(wěn)定，個示波器顯示的圖如下 圖5 scope3 圖6 scope1 圖7 scope26、結(jié)論 1.三個參數(shù)中Gain1類似于PD控制中的P，過小則穩(wěn)態(tài)誤差大，上升時間長。過大，穩(wěn)態(tài)誤差小了，上升時間小了，但是出現(xiàn)超調(diào)，繼續(xù)增大則出現(xiàn)振蕩。2.參數(shù)Gain2類似于PD控制中的D，可以調(diào)整系統(tǒng)的阻尼。對于電容-電阻電路，傳遞函數(shù)分母為Ts+1，T=RC為系統(tǒng)的時間常數(shù)。修改Gain2可以改善系統(tǒng)的時間常數(shù)，使上升時間減小或增加。其作用相當于改變電容大小，放電時間減小或增大。對于機械的彈簧-阻尼系統(tǒng)，T=f/k，調(diào)整D相當于改變f。由仿真知，Gain2可以從負到正改變，值越大，系統(tǒng)的上升時間越大，響應(yīng)越慢。當改為負值時，系統(tǒng)地上升時間越來越小，以至于阻尼太小，發(fā)生振蕩。d.參