模糊控制实验告.docVIP

实 验 报 告 课程名称 模糊控制 专业班级 自动化1041 姓 名 赵 伟 学 号 12 电气与信息学院 和谐 勤奋 求是 创新 实验题目 隶属度函数仿真 实验室 一教机房 实验时间 2013 年 03 月 25 日 实验类别 验证 同组人数 成 绩 一、实验目的 通过实验熟悉并掌握各种模糊控制系统工具箱函数的用法 通过实验熟悉并掌握典型隶属度函数的Matlab仿真 通过实验熟悉并掌握Matlab软件的使用方法 二、实验内容 1．根据给定参数编制模糊推理系统数据结构管理功能函数及整个“tipper”模糊推理系统的Matlab仿真程序。 2. 运行所编制的程序，得到各功能函数的仿真结果，完成FIS的求解。 3. 根据给定参数编制获得各种典型隶属度函数的Matlab仿真程序。 4. 运行所编制的程序，得到隶属度函数仿真曲线，并研究参数变化对曲线特性的影响，完成典型隶属度函数的仿真研究。 三、实验步骤 1. 针对“tipper”模糊推理系统，编制相应的数据结构管理功能函数的Matlab仿真程序。 2. 运行所编制的程序，得到各功能函数的仿真结果。 3.根据给定参数编制整个“tipper”模糊推理系统的仿真程序，并求解在给定作用下FIS的输出。 4. 熟悉Matlab软件，编制获得各种典型隶属度函数的Matlab仿真程序。 5. 运行所编制的程序，得到典型隶属度函数的仿真曲线。 6. 改变隶属度函数的参数，观测参数的变化对仿真曲线的影响。 分析实验结果，完成实验报告。 四、实验参数要求 1．在tipper模糊系统中，input1即service的范围为[0 10]，且分为poor，good，excellent三个模糊集，3个模糊集均采用gaussmf型隶属函数,区间分别为[1.5 0]，[1.5 5]，[1.5 10]；input(2)即food 的范围为[0 10]，且分为 rancid ， delicious 2个模糊集，2个模糊集均采用trapmf型隶属函数,区间分别为[-2 0 1 3]，[7 9 10 12]; output(1)即tip的范围为[0 30]，且分为 cheap ， average ， generous 三个模糊集，3个模糊集均采用 trimf 型隶属函数,区间分别为[0 5 10]，[10 15 20]，[20 25 30] ④求解输入分别为[1 2]和[3 5;2 7]时系统的输出 2．Gaussian型隶属度函数σ=2，c=5 3. gbellmf隶属度函数 a=2, b=4,c=6 4. Sigmoidal隶属度函数 a1=2, c1=4; a2=2, c2=4; 5. trapezoid隶属度函数a=1, b=5, c=7, d=8 6. triangle隶属度函数 a=3, b=6, c=8 7. Z形隶属度函数 a=3, b=7 8．根据给定参数，设计自定义隶属函数的Matlab仿真程序 ①以年龄为论域，取x=[0,150],设计模糊集“年轻”的隶属函数的Matlab仿真程序 ②设计一个三角形隶属函数，按[-6，6]范围分为七个等级，建立一个模糊系统，用来表示 {负大，负中，负小，零，正小，正中，正大}。 五、程序及仿真图形 1“tipper”模糊推理系统 程序如下： a=newfis(tipper); a=addvar(a,input,service,[0 10]); a=addmf(a,input,1,poor,gaussmf,[1.5 0]); a=addmf(a,input,1,good,gaussmf,[1.5 5]); a=addmf(a,input,1,excellent,gaussmf,[1.5 10]); a=addvar(a,input,food,[0 10]); a=addmf(a,input,1,rancid,trapmf,[-2 0 1 3]); a=addmf(a,input,1,delicious,trapmf,[7 9 10 12]); a=addvar(a,output,tip,[0 30]); a=addmf(a,output,1,cheap,trimf,[0 5 10]); a=addmf(a,output,1,average,trimf,[10 15 20]); a=addmf(a,output,1,generous,trimf,[20 25 30]); a2=readfis(tipper); figure(1); plotfis(a2); figure(2); plotmf(a