智能控制理论与方法试卷

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1、智能控制理论与方法试卷北京信息科技大学智能控制理论与方法试卷学院：自动化学院专业：控制理论与控制工程学生姓名：董婷婷班级/学号：研1106/2011020145主讲教师：厉虹iii智能控制理论与方法试卷硕士研究生考试试题北京信息科技大学11/12学年第_1学期班级：研1106-07班考试科目：智能控制理论与方法主讲教师：厉虹三、全自动洗衣机模糊控制系统设计，用Matlab语言编程方法，根据全自动洗衣机工作原理设计模糊控制查询表。1.确定模糊控制器的结构。2.根据模糊控制器输入-输出变量，确定它们的隶属函数。3.根据自己的洗衣经验确定洗衣机控制系统的模糊控制规则。4.推理方法采用mamdani方

2、法。5.反模糊化采用重心法。6.给出建立模糊控制查询表源程序，并加注释。7.学习总结iii智能控制理论与方法试卷全自动洗衣机模糊控制系统设计摘要:本文用Matlab语言编程方法，根据全自动洗衣机工作原理设计了相应的模糊控制查询表，本文中选择了三角型隶属度函数。根据自己的洗衣经验确定洗衣机控制系统的输入输出变量以及模糊控制规则,推理方法采用Mamdani方法,反模糊化采用重心法。在设计过程中将多输入多输出的模糊控制器转化为多输入单输出的控制器的组合，最终给出模糊控制规则表以及查询表，附录中给出源程序。关键词：模糊控制器三角型隶属度函数模糊化反模糊化Mamdani法重心法iii智能控制理论与方法试

3、卷一、洗衣机模糊控制器的设计任务1.设计任务一：双输入四输出模糊控制器的设计（1）控制器输入-输出量选择通过检测布阻确定水位、洗涤时间、洗涤剂量和脱水时间。任务一的模糊控制器结构如图1所示。输入变量：脉冲数（P）、脉冲周期变化（ΔT）；输出变量：水位（H）、洗涤时间预置（t）、洗涤剂量（Q）、脱水时间（DT）。图1任务一的模糊控制器结构（2）定义模糊量的模糊集合脉冲数（P）：多（Much）、一般（General）、少（Little）、很少（VeryLittle）；脉冲周期变化（ΔT））：大（Big）、中（Middle）、小（Small）；水位（H）：高（High）、中（Middle）、低（Lo

4、w）、少（Small）；洗涤时间预置（t）：很长（VeryLong）、长（Long）、正常（General）、短（Short）、很短（VeryShort）；洗涤剂量（Q）：多（Much）、正常（Normal）、少（Little）、很少（VeryLittle）；脱水时间（DT）：长（Long）、中（Middle）、短（Short）。（3）制定控制规则控制器是两输入-四输出，所以控制规则设计为IfAandBthenC，D，EandF2.设计任务二：三输入-双输出模糊控制器设计（1）控制器输入-输出量选择通过检测浊度、温度，以确定洗涤时间修正量和水流强度。任务二的模糊控制器结构如图2所示。输入变量：

5、浊度（GD）、浊度变化率（ΔGD）、温度（TP）；输出变量：洗涤时间预置（Δt）、水流强度（C）。25智能控制理论与方法试卷图2任务二的模糊控制器结构（2）定义模糊量的模糊集合浊度（GD）：很大（VeryBig）、大（Big）、中（Middle）、小（Small）；浊度变化率（ΔGD）：快（Quick）、中（Middle）、慢（Slow）；温度（TP）：高（High）、中（Middle）、低（Low）；洗涤时间修正量（Δt）：很长（VeryLong）、长（Long）、正常（Normal）、短（Short）、很短（VeryShort）；水流强度（G）：很强（VeryPowerful）、强（Pow

6、erful）、中等（Middle）、弱（Weak）。（3）制定控制规则控制器是三输入-双输出，所以控制规则设计为IfAandBandDthenEandF二、输入输出变量的隶属度函数（三角型）输入-输出变量的隶属度函数选择三角型，具体如表1~11。表1脉冲数的隶属度函数模糊状态脉冲数的论域-3-2-10123多（M）00000.20.71一般(G)0000.510.50少(L)00.510.5000很少(VL)10.70.20000表2脉冲周期变化的隶属度函数模糊状态脉冲周期变化的论域-2-1012大（B）00001中(M)00.510.50小(S)10.5000表3水位的的隶属度函数模糊状态水

7、位的论域0.16m0.19m0.22m0.25m高（H）0001中(M)0010低(L)010025智能控制理论与方法试卷少(S)1000表4脱水时间的隶属度函数模糊状态脱水时间的论域120s210s300s长（L）001中(M)010短(S)100表5洗涤时间预置的隶属度函数模糊状态洗涤时间预置的论域510t570t630t690t750t810t870t很长（VL）000000.51长(L)0