毕业设计（论文）-模糊控制系统设计

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1、设计题目：模糊控制系统的设计已知条件：1.给定温度0—500摄氏度；2．系统采用电加热方式，加热电压0—200v3．被控对象的参考模型设计要求:1.模糊控制技术的起源，发展和现状2.模糊控制系统数学基础3.FLC理论（工作原理）4.FUZZYLOGICCONTROLLER设计1)、设计思想（包括模糊控制系统方框示意图）；2）FLC的输入采用温度偏差E及偏差变化率EC将它们的论域离散标准化，画出它们的语言值函数；FLC的输出采用电热电压变化量△U或加热电压U,并对其模糊化;3）制定控制规则表;4）解模糊化,画出模糊控制表.5）智能模糊控制系统设计画出系统仿真模块图

2、及阶跃给定时系统输出响应曲线6）讨论一下控制精度,要求温度误差E<5摄氏度．时间安排：1．搜集资料，学习有关模糊控制系统的知识（3周）2．设计模糊逻辑控制器（FLC）（4周）3．计算机仿真，检验结果是否能够达到设计要求（3周）4．书写并打印论文，准备答辩（2周）47摘要这篇论文主要讲述了模糊控制系统的发展历史，和它的数学基础知识,工作原理，以及模糊逻辑控制器的基本结构和设计方法。并且通过设计一个电加热的温度控制系统，详细地讲解了模糊逻辑控制器的设计方法。这个电加热的温度控制系统是由SIMULINK实现的，通过对仿真结果的比较和分析得到这么一个结论：只有选择好了三

3、个量化系数Ke,Kec,Ku,无论对于一阶环节的什么模型或者是二阶环节，系统都会达到良好的控制效果（上升速度快，超调量小，稳态误差小）；即使是在存在干扰的情况下，该系统也会立刻响应，达到新的平衡状态。模糊控制系统最大优点就是适应性广，被控对象不需要有精确的数学模型。关键词：模糊控制系统模糊逻辑控制器ABSTRACTThispapermainlyintroducethedevelopmentoftheFuzzyControlSystem,itscontroltheory,andthedesignmethodoftheFuzzyLogicController.Als

4、o,itpresentsthedesignoftheFuzzyLogicControlleraccordingtotheindustrialcharacteristicofanelectricalheatingsystem.Specially,thedesignoftheFuzzyLogicControllerinthispaperisrealizedintheSIMULINKbasedontheresultsofsimulation,itshowsthattheFuzzyLogicControllerintheconditionofthesuperiorpar

5、ameterhasthelessofraisingtime,smallerofovertakevalue,moreconvenientoftheControl.KeyWords:FuzzyControlSystemFuzzyLogicControllerSIMULINK前言47自从1948年维纳的奠基性著作«控制论»发表至今半个世纪以来，控制理论从经典控制理论发展到现代控制理论，从线形系统理论发展到非线形系统理论，然而这些基于精确模型的传统控制理论，面对现代日益复杂的被控对象的高度非线形，时变性及不确定性等控制性问题，受到了严峻的挑战。在实际的过程中遇到了不少应

6、用传统控制理论难以解决的问题，例如要将一辆车停在两辆车的空隙之间的问题，由于控制对象比较复杂，采用传统控制理论不能达到很好的效果。但是一个有经验的司机却可以很容易解决问题。于是，人们试着提出了新的控制理论，即模糊控制理论的思想。自1965年扎德提出模糊理论至今，已经在控制领域得到了广泛的应用，而且也取得了很好的控制效果。特别是模糊控制与传统的PID控制的相结合，更是达到了满意的效果。在我国，模糊控制理论也取得了很大的应用，并也取得了很大的成功。例如本论文所设计的温度模糊控制系统，就是结合席爱民教授的工程实际来设计的。通过仿真结果可以清楚地知道其所能达到的结果是令

7、人满意的。另外，本论文主要分为四部分，第一部分为绪论，第二部分模糊控制系统的数学基础，第三部分为模糊逻辑控制器的设计，第四部分为模糊控制系统的仿真。其中对第三部分和第四部分作了详细地介绍，认真比较和分析了仿真结果，得出了模糊控制系统的特点。由于本人处次接触模糊控制系统，再加上本人的水平和所掌握的信息资料有限，论文中一定存在错误和遗漏之处，希望各位老师和同学多提宝贵意见。毛建东472001年6月10日1.绪论1.1模糊控制系统的基本概念与发展历史自从1965年美国加里福尼亚大学控制理论专家札德提出模糊数学以来，其理论和方法日臻完善，并且广泛应用于自然科学和社会科学

8、。把模糊逻辑应用于控制则