基于MATLAB 的模糊控制器设计及仿真

专业：学号：姓名：控制科学与工程 [1**********]7 许兴培

摘 要

在深入了解系统的基础上针对传统控制精度不高、系统稳定性差的问题进行创新和探索研究详细介绍了模糊控制原理和实现步骤。并在MATLAB 环境下对完成了模糊控制器仿真研究 发现模糊控制理论上可以用于工业实际。模糊控制设计简便响应速度快鲁棒性好具有一定的推广价值。 关键词：模糊控制，系统仿真

基于MATLAB 的模糊控制器设计及仿真

一、模糊系统

模糊系统是一种基于知识或基于规则的系统。它的核心就是由所谓的IF-THEN 规则所组成的知识库。一个模糊的IF-THEN 规则就是一个用连续隶属度函数对所描述的某些句子所做的IF-THEN 形式的陈述。

构造一个模糊系统的出发点就是要得到一组来自于专家或基于该领域知识的模糊IF-THEN 规则，然后将这些规则组合到单一系统中。不同的模糊系统可采用不用的组合原则。

用隶属度函数表征一个模糊描述后，实质上就将模糊描述的模糊消除了。 模糊控制系统设计的关键在于模糊控制器的设计，主要有三个部分： (1) 输入量的模糊化

所谓模糊化(Fuzzification) 就是先将某个输入测量量的测量值作标准化处理，把该输入测量量的变化范围映射到相应论域中，再将论域中的各输入数据以相应的模糊语言值的形式表示，并构成模糊集合。这样就把输入的测量量转换为用隶属度函数表示的某一模糊语言变量。 (2) 模糊逻辑推理

根据事先已定制好的一组模糊条件语句构成模糊规则库，运用模糊数学理论对模糊控制规则进行推理计算，从而根据模糊控制规则对输入的一系列条件进行综合评估，以得到一个定性的用语言表示的量，即模糊输出量。完成这部分功能的过程就是模糊逻辑推理过程。 (3) 反模糊化过程