水箱水位模糊控制系统仿真建模

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1、中华人民共和国教育部东北林业大学毕业设计论文题目：水箱水位模糊控制系统建模仿真学生：赵禹凇指导教师：孙丽萍副教授学院：机电工程学院专业：电气工程及其自动化2001级3班2005年6月东北林业大学毕业设计任务书设计题目水箱水位模糊控制系统建模仿真指导教师孙丽萍副教授专业电气工程及其自动化学生赵禹凇2005年1月8日东北林业大学毕业设计题目名称：水箱水位模糊控制系统建模仿真课题内容（包括计划时间安排、完成工作量与水平具体要求）主要研究内容：水箱水位控制系统属恒值调解系统，当干扰因素较多时，传统的PID控制难以保证系统的性能指

2、标要求。模糊控制以其优越的以模糊量实现更优控制的特点可以很好的解决这一问题。本设计基于模糊控制理论知识实现水位控制系统的建模仿真设计。计划时间安排：3月1日—3月20日实习、查阅资料、调研；3月21日—4月10日资料整理、研究方案的论证与确定；4月24日—5月14日系统建模、仿真；5月15日—6月15日设计撰写、做好答辩前的准备工作。工作量：说明书字数不少于20000字，网上查阅相关资料不少于30篇，参考文献不少于30篇，外文翻译量不少于1500字。将研究内容概括总结，反映研究内容的摘要字数400字左右。设计所涉及的内容

3、，模糊控制理论知识应熟练掌握。毕业设计要求打字、排版，统一按学校要求进行。学科（专业）负责人意见35东北林业大学毕业设计签名：年月日35东北林业大学毕业设计水箱水位模糊控制系统仿真建模摘要水位控制系统在各个领域上都有广泛应用，虽然其结构简单但由于控制过程具有多变量，大滞后，时变性等特点，且在控制过程中系统会受到各种不确定因素的影响，难于建立精确的数学模型。虽然自适应、自校正控制理论可以对缺乏数学模型的被控对象进行识别，但这种递推法复杂，实时性差。近年来模糊控制在许多控制应用中都取得了成功，模糊控制应用于控制系统设计不需要

4、知道被控对象精确的数学模型，对于许多无法建立精确数学模型的复杂系统能获得较好的控制效果，同时又能简化系统的设计，因此，在水箱水位自动控制系统中，模糊控制就成为较好的选择。本文主要论述了应用模糊控制理论控制水箱水位系统，首先详尽的介绍了模糊控制理论的相关知识，在此基础上提出了用模糊理论实现对水箱水位进行控制的方案，建立了简单的基于水箱水位的模糊控制器数学模型。本试验系统还充分利用了MATLAB的模糊逻辑工具箱和SIMULINK相结合的功能，首先在模糊逻辑工具箱中建立模糊推理系统FIS作为参数传递给模糊控制仿真模块，然后结合

5、图形化的仿真和建模工具，再通过计算机仿真模拟出实际系统运行情况。通过试验模拟，证明了其可行性。关键词：水位控制；模糊控制；MATLAB；Simulink35东北林业大学毕业设计ArtificialmodelingoffuzzycontrolsystemofwaterlevelofthewatertankAbstractWaterlevelcontrolsystemateachfielditapplicationnotextensive,thoughitofsimplestructurehavequantity,heavy

6、tolagbehindnotchangeableofcontrolcourseofit,whencharacteristicchanging,itwillbeinfluencedbyvariouskindsofuncertainfactorsandusuallysystematicinthecourseofcontrolling,soitisdifficulttosetupaccuratemathematicsmodel.Thoughself-adaptation,correctcontroltheorycantolac

7、kmathematicsmodelaccuseoftarget'sdiscerningbyoneself,butthiskindofmethodiscomplicated,real-timecharacterisbad.Inrecentyearsfuzzycontrolincontrolofusingachievingsuccess,fuzzycontrolsystemisitaccuseoftargetaccuratemathematicsmodeltoknowtoneedtodesigntocontrol,canwi

8、nthebettercontrolresulttoalotofunablecomplicatedsystemswhichsetuptheaccuratemathematicsmodel,itisatthesametimeforitcannotreducedsystemdesign,so,onwatertankleve