模糊PID控制器設计.docVIP

模糊PID控制器设计 姓名：胡志斌 学号：200807301138 班级：利用反馈信号系统中的误差信号e(t)及其变化率de(t)/dt来计算控制量的方法称为PD控制。典型的PD控制的结构框图如下所示，其中需要事先引入增益Kp和Kd分别对误差信号及其变化率信号进行规范处理，是的其至值域范围与模糊变量的论域吻合，然后对这两个信号模糊化后得出信号(E,Ed)进行模糊推理，并将得出的模糊量解模糊化，得出精确的变量U，通过规范化增益Ku后就可以得出控制信号u(t)。 建立模糊推理系统模型： 在命令窗口中输入fuzzy进入系统界面： 信号设定 设定为两路输入，一路输出，变量名分别为e,ed,和u。如下图所示： 3、隶属函数设置 双击输入端e图标，单击Edit 菜单，选择remove all MFs ,修改Range栏目中的内容为[-2 2]. 选择Edit—Add MFs ,将Number of MFs数值选择8.，则可以得到默认8段三角形隶属函数的默认设置，并将个段隶属函数依次名称改为NB,NM,NS,NZ,PZ,PS,PM,PB,并微调至如下图示：（三信号做相同处理） 如下图所示 4、编辑模糊推理系统 建立起模糊推理规则后，有View—Rules 和Wiew---Surface菜单将分别得出下面两图： 模糊推理系统的存储：选择File –Export菜单将建立起来的模型存储为c8fzpd.fis文件。 假设受控对象模型为G(s)=，其中a[5,50] ,取Kp=2，Kd=Ku=1，建立仿真模型，对此进行仿真。 建立的仿真模型如下图所示： 对模型初始化：fuz=readfis(c8fzpd.fis);a=5;Kp=2;Kd=1;Ku=1; 得到的输出波形如下： 改变a的值，当a=30时得到的图形如下： Kp Kd 模糊化 模糊推理 解 模糊 Ku 受控对象