智能控制讲义模糊控制

1、智能控制模糊控制（4）主讲华东理工大学自动化系本节内容应用设计模糊控制系统的模糊逻辑工具箱提供了生成和编辑FIS常用的函数.如:Newfis:产生新的FISAddvar:给FIS加入变量Addmf:给变量增加隶属度函数Addrule：增加控制规则Evalfis：完成模糊推理运算注：FIS（Fuzzy inferenystem),模糊推理系统的模糊逻辑工具箱提供了GUI（图形用户界面）使用户能更直观地生成系统 ，包括：FIS编辑器隶属函数编辑器规则编辑器规则观测器曲面观测器等五个GUI工具。GUI工具1、FIS（模糊推理系统）编辑器命令行下输入 fuzzy则打开了FIS编辑器设置FIS输入变量个

2、数修改变量名称用鼠标分别单击输入、输出模块,可以更改其变量名称2、 GUI工具隶属函数编辑器在FIS editor 中双击input1,则打开隶属函数编辑器，对 input1的隶属函数作编辑。更改论域范围更改语言值名称增加语言值及其隶属函数提供的隶属函数种类共提供了11种隶属函数，常用的几种列举如下：3模糊规则编辑器模糊规则编辑器4、模糊规则观察器5、输出曲面观察器应用设计模糊控制系统实例控制对象及任务例2：下面以小容量锅炉给水控制为例加以说明。被控对象（汽包水位）传递函数定为：G(S)=0.0125S(11.5S+1) 。取输入汽包实际水位与给定水位值误差为E、误差变化EC 为模糊控制器输入

3、，控制系统框图如下：+-1、建立模糊逻辑推理系统FISA. 隶属函数的确立E,EC,U的论域都为-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6;论域上的模糊子集都定义为NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB.隶属度函数选常用的三角形隶属度函数.E的隶属度函数B 模糊控制规则表在规则编辑器中输入下列规则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 决策方法的设置模糊决策采用：And方法为 min， Or方法为max，Implication方法为 min，Defuzzification方法为重心（centroid）。如此设计的模糊控制器的输入与输出的关系曲线将建立好的 FIS保存为文件，test.fis。2应用提供的仿真模糊控制系统是一种用来对动态系统进行建模、包.命令行下输入：仿真和分析的library 提供多种模块模糊控制器模块由Fuzzy Logic Toolbox 提供注：一、模糊控制器名与创建的FIS命名应一致，都为test.fis二、仿真时要将test.fis读入工作空间(workspace)中用readfis命令把建好的test.fis读入。 test=readfis(test.fis)；从GUI读入a、用FIS editor 从磁盘读入test.fisb、用FIS editor 将test.fis 输出到工作空间将FI