模糊控制作业教学教材.doc

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1、模糊控制作业精品文档模糊控制理论与应用专业：姓名：学号：指导教师：完成时间：二〇一一年八月收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档1、设在论域e(误差)＝{-4，-2，0，2，4}和控制电压u={0，2，4，6，8}上定义的模糊子集的隶属度函数分别如图1、2所示。收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档图1图2收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档已知模糊控制规则：规则1：如果误差e为ZE，则u为ZE；规则2：如果误差e为PS，则u为NS。试应用玛达尼推理法计算当输入误差e=0.6时，输出电压u=?（精确化计算

2、采用重心法）采用重心法去模糊化解答：（1）输入输出模糊化1)确定输入输出变量，2)确定输入输出变量的模糊语言值（模糊集合）3)建立隶属度函数方程对于误差来说：对于控制电压来说：（2）根据经验建立模糊控制规则：IF(e)NBNSZEPSPBTHEN(u)PBPSZENSNB（3）1）根据规则1：规则1、如果误差e是ZE，则控制U为ZE;收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档有：误差由规则1得到故控制：解得：U11=3.4，U12=4.6；2）根据规则2、如果误差e是PS，则控制U为NS;误差由规则2得到故控制：解得：U2

3、1=0.6，U22=3.4；3）根据重心法，去模糊化输出电压为：2、已知某一加炉炉温控制系统，要求温度保持在600℃恒定。目前此系统采用人工控制方式，并有以下控制经验（1）若炉温低于600℃，则升压；低得越多升压越高。（2）若炉温高于600℃，则降压；高得越多降压越低。（3）若炉温等于600℃，则保持电压不变。设模糊控制器为一维控制器，输入语言变量为误差，输出为控制电压。两个变量的量化等级为七级、取五个语言值。隶属度函数根据确定的原则任意确定。试按常规模糊逻辑控制器的设计方法设计出模糊逻辑控制表。解答：收集于网络，如有侵权请

4、联系管理员删除精品文档两个变量的量化等级为七级、取五个语言值。量化等级为七级量化等级-3-2-10123五个语言值PB、PS、ZE、NS、NB给定值600℃模糊控制器选用的系统的实际温度T与温度给定值Td的误差作为输入语言变量，把控制加热装置的供电电压u选作输出语言变量。温度900℃以上800℃700℃600℃500℃400℃300℃以下误差为E-300℃-200℃-100℃0100℃200℃300℃控制电压U10202530354050量化等级-3-2-10123状态变量相关的隶属度函数PB000000.31PS00000

5、.410.4ZE000.110.100NS0.410.40000NB10.300000误差隶属度函数模糊输出量隶属度函数规则1、如果误差e是NB，则控制U为NB;规则2、如果误差e是NS，则控制U为NS;规则3、如果误差e是ZE，则控制U为ZE;规则4、如果误差e是PS，则控制U为PS;收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档规则5、如果误差e是PB，则控制U为PB;按照离散重心法：重心法重心法是取模糊隶属度函数的曲线与横坐标围城面积的重心为模糊推理最终输出值。连续：模糊控制逻辑表离散：1)从误差隶属度图看到PB,PS规

6、则4、如果误差e是PS，则控制U为PS;误差由规则4得到控制：规则5、如果误差e是PB，则控制U为PB;误差由规则5得到控制：最后的输出增量为上面两条控制量的合成，模糊输出量隶属度函数精确化控制输出：2)从误差隶属度图看到PB,PS规则4、如果误差e是PS，则控制U为PS;收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档误差由规则4得到控制：规则5、如果误差e是PB，则控制U为PB;误差由规则5得到控制：最后的输出增量为上面两条控制量的合成，模糊输出量隶属度函数精确化控制输出：3)从误差隶属度图看到PS,ZE规则3、如果误差e是

7、ZE，则控制U为ZE;误差由规则3得到控制：规则4、如果误差e是PS，则控制U为PS;误差由规则4得到控制：最后的输出增量为上面两条控制量的合成，模糊输出量隶属度函数收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档精确化控制输出：4)从误差隶属度图看到ZE规则3、如果误差e是ZE，则控制U为ZE;误差由规则3得到控制：最后的输出增量为上面一条控制量的合成，模糊输出量隶属度函数精确化控制输出：5)从误差隶属度图看到ZE,NS规则2、如果误差e是NS，则控制U为NS;误差由规则1得到控制：规则3、如果误差e是ZE，则控制U为ZE;误

8、差收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档由规则3得到控制：最后的输出增量为上面两条控制量的合成，模糊输出量隶属度函数精确化控制输出：6)从误差隶属度图看到NS,NB规则1、如果误差e是NB，则控制U为NB;误差由规则1得到控制：规则2、如果误差e是NS，则控制U为NS;误差由规则2得