模糊控制实验大纲设计

《模糊控制实验大纲设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、实用标准实验一熟悉模糊工具箱一、目的和要求1.目的(1)通过本次实验，进一步了解模糊控制的基本原理、模糊模型的建立和模糊控制器的设计过程。(2)掌握MATLAB模糊逻辑工具箱的图形用户界面设计模糊控制器的过程。2.要求（1）充分理解实验内容，并独立完成实验报告。（2）实验报告要求：实验题目、实验具体内容、结果分析、收获或不足。二、实验内容1、利用matlab中的模糊逻辑工具箱提供的图形用户界面（GUI）工具设计一个两输入、一输出的模糊控制器，控制器的要求如下：（1）设模糊控制器的输入变量为：误差E和

2、误差变化EC，输出量为U。（2）隶属度函数：文案大全实用标准u隶属度函数均为三角函数uE、EC和U的模糊语言变量集均为{NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB}uE和EC论域为{-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6}uU的论域为{-7,-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6,7}（3）控制规则表如下：表1模糊控制表UECENBNMNSZOPSPMPBNBPBPBPBPMPMZOZONMPBPBPBPMPMZOZONSPMPMPMZOZONSNSZO

3、PMPMPSZONSNMNMPSPSPSZONMNMNMNMPMZOZONMNBNBNBNBPBZOZONMNBNBNBNB三．实验步骤模糊逻辑工具箱提供的图形用户界面（GUI）工具有五个：模糊推理系统（FIS）编辑器；隶属函数编辑器；模糊规则编辑器；模糊规则观察器；输出曲面观察器。文案大全实用标准模糊控制器结构设计FIS处理系统有多少个输入变量，输出变量，名称是什么，模糊算子“与”(min，prod乘积，custom自定义)，“或”(max大，probor概率统计方法，custom)，推理方法（m

4、in，prod，custom），聚类方法（max，probor，sum，custom），解模糊的方法（centroid质心法，bisector中位线法，middleofmaximum，largestofmaximum，smallestofmaximum）。Matlab的FIS界面如图3所示。图3模糊推理系统（FIS）界面1.隶属函数编辑器：确定各个变量的论域和显示范围（左下角编辑区内），如图4所示。定义每个变量的模糊集的名称（如负大、负中、负小、零、正小、正中、正大）和个数（Edit菜单中Add文案

5、大全实用标准MFs），以及每个模糊变量的隶属函数类型和参数（点击变量的隶属函数曲线后在右下角编辑区内修改）。隶属函数的类型有：trimf，trapmf，gbellmf，gaussmf，gauss2mf，sigmf，dsigmf，psigmf，pimf，smf，zmf图4隶属函数编辑器1.模糊规则编辑完成了对变量的命名，隶属函数也有了适当的形状和名字，就可以编辑模糊规则。选择连接关系（and或者or），权重，在编辑器左边选择一个输入变量，并选择它的语言值，然后在编辑器右边的输出变量中选择一个输出变量，

6、并选中它的语言值，然后将这种联系添加到模糊规则中。Options/Format下可以选择模糊规则不同的格式，默认的是verbose（模糊规则的详细格式），还有symbolic（符号格式），indexed（高度压缩格式）文案大全实用标准1.模糊规则观察器模糊规则观察器的功能是可以令用户观察模糊推理图，并观察模糊推理系统的行为是否与预期的一样。可以观察到输入变量（默认色是黄色）和输出变量（默认色是蓝色）如何应用在模糊规则中；反模糊化的数值是多少。2.输出曲面观测器模糊规则观察器非常详细的显示了在某一个时

7、刻的计算。如果看到模糊推理系统的全部输出曲面，即与整个输入区间相对应的输出区间，就要打开输出曲面观测器。View/viewsurface…3.将建立的FIS保存到磁盘，文件名后缀为.fis。四.实验总结文案大全实用标准文案大全实用标准实验二Mamdani型模糊推理系统的设计与仿真一、目的和要求1.目的(1)通过本次综合设计，进一步了解模糊控制的基本原理、模糊模型的建立和模糊控制器的设计过程。(2)提高控制系统的仿真能力(3)熟悉MATLAB在模糊控制系统仿真中的应用。2.要求(1)充分理解实验内容，

8、并独立完成实验报告。(2)实验报告要求：实验题目、实验具体内容及实验功能、结果分析、收获或不足、程序清单。二、实验内容完成对给定的对象的模糊控制仿真：(1)自选控制对象，比如传递函数。(2)确定模糊控制论域和参数。(3)在MATLAB中输入fuzzy()，设计模糊控制隶属度函数和控制规则。(4)运行SIMULINK仿真程序，绘制仿真图。(5)运行仿真，记录实验数据和控制曲线。(6)并分析结果。三、实验步骤1）确定模糊规则文案大全实用标准误差E、误差变化EC及控制量U的