智能控制講義模糊控制

1、智能控制模糊控制（4）主講華東理工大學自動化系本節(jié)內(nèi)容應用設計模糊控制系統(tǒng)的模糊邏輯工具箱提供了生成和編輯FIS常用的函數(shù).如:Newfis:產(chǎn)生新的FISAddvar:給FIS加入變量Addmf:給變量增加隸屬度函數(shù)Addrule：增加控制規(guī)則Evalfis：完成模糊推理運算注：FIS（Fuzzy inferenystem),模糊推理系統(tǒng)的模糊邏輯工具箱提供了GUI（圖形用戶界面）使用戶能更直觀地生成系統(tǒng) ，包括：FIS編輯器隸屬函數(shù)編輯器規(guī)則編輯器規(guī)則觀測器曲面觀測器等五個GUI工具。GUI工具1、FIS（模糊推理系統(tǒng)）編輯器命令行下輸入 fuzzy則打開了FIS編輯器設置FIS輸入變量個

2、數(shù)修改變量名稱用鼠標分別單擊輸入、輸出模塊,可以更改其變量名稱2、 GUI工具隸屬函數(shù)編輯器在FIS editor 中雙擊input1,則打開隸屬函數(shù)編輯器，對 input1的隸屬函數(shù)作編輯。更改論域范圍更改語言值名稱增加語言值及其隸屬函數(shù)提供的隸屬函數(shù)種類共提供了11種隸屬函數(shù)，常用的幾種列舉如下：3模糊規(guī)則編輯器模糊規(guī)則編輯器4、模糊規(guī)則觀察器5、輸出曲面觀察器應用設計模糊控制系統(tǒng)實例控制對象及任務例2：下面以小容量鍋爐給水控制為例加以說明。被控對象（汽包水位）傳遞函數(shù)定為：G(S)=0.0125S(11.5S+1) 。取輸入汽包實際水位與給定水位值誤差為E、誤差變化EC 為模糊控制器輸入

3、，控制系統(tǒng)框圖如下：+-1、建立模糊邏輯推理系統(tǒng)FISA. 隸屬函數(shù)的確立E,EC,U的論域都為-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6;論域上的模糊子集都定義為NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB.隸屬度函數(shù)選常用的三角形隸屬度函數(shù).E的隸屬度函數(shù)B 模糊控制規(guī)則表在規(guī)則編輯器中輸入下列規(guī)則U EEC NBNMNSZOPSPMPBNB NM NS ZO PS PMPBPB PB PM PM PS ZOZOPB PB PM PM PS ZOZOPB PB PM PS ZO NMNMPB PB PM ZO NM NBNBPM PM ZO NS NM NBNBZO ZO

4、NS NM NM NBNBZO ZO NS NM NM NBNBC 決策方法的設置模糊決策采用：And方法為 min， Or方法為max，Implication方法為 min，Defuzzification方法為重心（centroid）。如此設計的模糊控制器的輸入與輸出的關系曲線將建立好的 FIS保存為文件，test.fis。2應用提供的仿真模糊控制系統(tǒng)是一種用來對動態(tài)系統(tǒng)進行建模、包.命令行下輸入：仿真和分析的library 提供多種模塊模糊控制器模塊由Fuzzy Logic Toolbox 提供注：一、模糊控制器名與創(chuàng)建的FIS命名應一致，都為test.fis二、仿真時要將test.fis讀入工作空間(workspace)中用readfis命令把建好的test.fis讀入。 test=readfis(test.fis)；從GUI讀入a、用FIS editor 從磁盤讀入test.fisb、用FIS editor 將test.fis 輸出到工作空間將FI