基于MATLAB的模糊控制系统仿真设计【开题报告+文献综述+毕业论文】

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1、本科毕业论文系列开题报告电气工程及其自动化基于MATLAB的模糊控制系统仿真设计一、课题研究意义及现状本课题主要研究如何应用MATLAB科学计算、符号运算及图形处理方面的功能，来设计模糊控制系统仿真软件。随着科学技术的迅猛发展，对自动控制系统的控制精度、响应速度、系统稳定性和适应能力的要求越来越高，对于大多数复杂的被控对象，采用传统的控制方法往往难以收到满意的控制效果。而模糊控制综合了专家的操作经验，具有不依赖被控对象的精确数学模型，设计简单，便于应用，抗干扰能力强，响应速度快，易于控制和掌握，对系统参数的变化有较强的鲁棒性等特点，在经典控制理论和现代控制理论难以应用的场合发挥了很

2、大的作用，已经成为智能控制的主要分支。仅20多年来，模糊控制不论从理论上还是技术上都有了长足的进步，成为自动控制领域中一个非常活跃而又硕果累累的分支。其典型应用的例子涉及生产和生活的许多方面，例如在家用电器设备中有模糊洗衣机、空调、微波炉、吸尘器、照相机和摄录机等；但模糊控制仍然是一个充满争议的领域。由于它的发展历史还不是很长，理论上的系统性和完善性，技术上的成熟性和规范性都是远远不够的，就目前的状况来看，尚缺乏重大的突破，尤其是模糊控制与其他智能化控制方法结合的控制方法，有待于人们在实践中得到验证和进一步的提高。目前在国际大趋势的推动下，模糊控制已开始向多元化和交叉学科方向发展，

3、模糊预测控制、模糊诊断、模糊式识别、模糊决策与规划，都属于较为前沿的研究方向。通过来研究一般模糊控制系统的的基本结构和原理。总结出模糊控制器的一般设计方法，结合洗衣机模糊控制这个具体例子，具体的研究究竟怎样对变量进行分析，然后对应相应的变量输出。利用MATLAB软件进行仿真，通过仿真结果，体现模糊控制的优势，分析影响模糊控制准确性的因素，总结出改善方法。二、课题研究的主要内容和预期目标主要研究如何应用MATLAB科学计算、符号运算及图形处理方面的功能。研究一般模糊控制系统设计，最后通过MATLAB软件进行系统仿真。主要内容：1.学习MATLAB软件的使用；主要学习利用MATLAB中

4、的相关函数，Fuzzy工具箱。2.研究模糊控制系统的原理及其设计；运用图形用户界面(GUI)来设计模糊控制器。3.完成洗衣机模糊控制系统的设计。4.用MATLAB实现模糊控制系统的仿真设计。预期目标：1.掌握MATLAB软件的使用，会利用Fuzzy工具箱建立相关隶属度函数。2.掌握模糊控制系统的基本结构和原理；概括出一般模糊控制系统的设计方法和步骤。3.完成洗衣机模糊控制系统的设计。4.用MATLAB软件实现模糊控制系统的仿真设计；通过仿真，比较模糊系统应用的可能性。最后完成一篇完整的毕业论文。三、课题研究的方法及措施1、模糊控制系统的核心是模糊控制器，所以模糊控制系统的设计核心是

5、模糊控制器的设计。所以研究的核心是模糊控制器。2、研究模糊控制器的设计的基本方法。首现完成它的结构设计，其基本结构主要包括模糊化接口，知识库，推理机和解模糊化这四个部分。通过其机构的组成，在完成各个环节的设计。通过Matlab实现各部分的设计。3、在理论上研究了模糊控制器的设计过程以后。通过一个具体的模糊控制实例来详细的说明其设计步骤。通过Matlab建立完整的模糊系统。4、完成一个具体的模糊控制系统以后，以洗衣机模糊控制系统的设计为例，再通过MATLAB对这个系统进行仿真。对方针结果进行研究。四、课题研究进度计划1．2010．10．15--2010．12．3分析任务，查阅相关的资

6、料；对资料进行消化，进行理论准备，方案的考虑和设计；基本完成开题报告、中、英文翻译和文献综述。2．2010．12．4—2010.12.31初步完成模糊控制系统的设计部分,学会用软件进行仿真。3．2011.1.1--2011.3.22完成仿真实验，验证实验结果，并撰写论文初稿。4．2011.3.23--2011.4.24综合调试优化，完成毕业设计论文；设计作品完善，论文修改；做好答辩用的PPT，并作好答辩准备。五、参考文献[1]褚静.模糊控制原理与应用[M].北京：机械工业出版社，1999，5.[2]林刚.模糊控制及其在家用电器中的应用[M].北京：机械工业出版社，2006，6.[3

7、]王沫然.MATLAB6.0与科学计算[M].北京:电子工业出版社,2001,9.[4]E.H.Mandani.ApplicationofFuzzyAlgorithmsfortheControlofaDynamicPlant.Proc.IEE1974,121(12):1585～1588.[5]晏勇,杜继宏,冯元琨．计算机测量与控制[J].中国计算机自动测量与控制技术,1999，7（1）:5-7.[6]刘曙光，王志宏，费佩燕，等.模糊控制的发展与展望[J]．机电工程，2