当前位置:文档之家› 模糊控制器介绍

模糊控制器介绍

模糊控制器介绍
例、已知()()
0.525
123s G e s s s -=
+++,分别设计PID 控制与模糊控制,使系统达
到较好性能,并比较两种方法的结果。

具体要求:
1、分别采用fuzzy 工具箱和编程实现模糊控制器。

2、分析量化因子和比例因子对模糊控制器控制性能的影响。

3、分析系统在模糊控制和PID 控制作用下的抗干扰能力(加噪声干扰)、抗非线性能力(加死区和饱和特性)以及抗时滞的能力(对时滞大小加以改变)。

4、讨论系统在模糊控制和PID 控制作用下的时间参数和结构变化下的抗干扰能力。

模糊控制部分大作业旨在利用模糊控制器和PID 控制器实现对已知系统的控制,分别得到较好的控制效果。

然后改变系统的参数、结构或者加入非线性环节,以验证模糊控制器的鲁棒性能。

以下是作业过程:
1、PID 控制
考虑到系统中存在纯延迟环节,使得系统的稳定性大大降低。

如果系统的反馈信号没有延迟,系统的响应特性将会得到很好的改善。

因此,对于存在纯滞后环节的系统,特别是大延迟过程,一般采用Smith 预估控制,即将纯滞后补偿模型与PID 控制器并接。

本题中,延迟环节的时间常数不是很大,仅为0.2,因此基本上不会影响系统的稳定,采用常规PID 控制也基本可以达到很好的控制效果。

常规PID 控制框图如图1-1(相应文件:PID.mdl )
图1-1 常规PID 控制框图
PID 参数选取:38.0=p K ,285.0=i K ,1.0=d K 常规PID 控制的单位阶跃响应曲线:
图1-2 常规PID 控制响应曲线
2.模糊控制
模糊控制规则(相应文件:zdh.fis )
各变量论域
输入变量:E :[-6 6];EC :[-6 6]; 输出变量:U :[0 7] 语言变量
E : NB 、NM 、NS 、NZ 、PZ 、PS 、PM 、PB (8个) EC :NB 、NM 、NS 、ZE 、PS 、PM 、PB (7个) U : NB 、NM 、NS 、ZE 、PS 、PM 、PB (7个)。

相关主题