发布时间 : 星期日 文章基于Matlab的恒温箱温度控制系统设计与仿真毕业论文更新完毕开始阅读41ce4fa903020740be1e650e52ea551811a6c9c5
大的情况，应采用分辨率较低的模糊子集，而当误差接近零时采用分辨率高的模糊子集。对应于误差E的语言变量，可分为下列7个模糊状态：PL,PM,PS,ZE,NS,NM,NL。对应于误差变化率EC的语言变量，可分为7个模糊状态：PL,PM,PS,ZE,NS,NM,NL。疠骐錾农剎貯狱颢幗騮。 3.确定模糊化的解模糊策略
与模糊化相反，模糊推理得到的是模糊集合的形式，而对于实际的控制则必须为清晰量，因此需要将模糊量转换成清晰量，常用的解模糊方法有最大隶属度法，中位数法和重心法。镞锊过润启婭澗骆讕瀘。 3.3温度模糊控制器的设计
3.3.1控制器结构
如图所示，输入量为误差E和误差变化率EC
R + -— dt/de e A/D E EC 模糊 控制器 U D/A 被控对象 Y 温度传感器 图3 温度模糊控制器结构原理图 3.3.2模糊子集的选取
输入变量(E),输入变量的一阶导数(EC)和输出变量U的模糊子集如下: E={NL，NM，NS，ZE，PS，PM，PL}； EC={NL，NM，NS，ZE，PS，PM，PL}； U={NL，NM，NS，ZE，PS，PM，PL}；
其中NL，NM，NS，ZE，PS，PM，PL分别为负大，负中，负小，零，正
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小，正中，正大。
选取各输入量与输出量的论域为:
输入变量(E)的模糊论域取{-6，-5，-4，-3，-2，-1 ，0，+l，+2，+3，+4，+5，+6}；榿贰轲誊壟该槛鲻垲赛。 输入变量(EC)的模糊论域取{-6，-5，-4，-3，-2，-l，O，+l，+2，+3，+4，+5，+6}；邁茑赚陉宾呗擷鹪讼凑。 输出变量(U)的模糊论域取{-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，+1，+2，+3， +4，+5，+6}。嵝硖贪塒廩袞悯倉華糲。 输入输出变量的隶属度赋值表如表1所示：
表1 输入输出变量隶属度赋值表
模糊集合 隶属度 元素 PL PM PS ZE NS NM NL -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1` 2 3 4 5 6 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.4 0.8 1.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.2 0.7 1.0 0.7 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.3 0.8 1.0 0.5 0.1 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0 0.6 0.1 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.5 1.0 0.8 0.3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.2 0.7 1.0 0.7 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0 0.8 0.4 0.1 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
3.3.3模糊规则的确定
模糊规则基于操作人员长期积累的控制经验和领域专家的有关知识经过归纳整理所形成，它是对被控对象进行控制的一个知识模型，利用这个模糊模型，可以设计出比较理想的控制器。本文中制定的模糊规则如下表2所示：该栎谖碼戆沖巋鳧薩锭。
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表2 控制系统的模糊规则
U EC NL NM NS ZE PS PM PL E NL NL NL NL NL NM NS ZE NM NL NL NL NM NS ZE PS NS NL NL NM NS ZE PS PM ZE NL NM NS ZE PS PM PL PS NM NS ZE PS PM PL PL PM NS ZE PS PM PL PL PL PL ZE PS PM PL PL PL PL
3.3.4模糊推理
（1）根据控制规则表编写对应的模糊推理语句； （2）模糊推理，利用Mamdani推理法进行推理；
（3）利用重心法进解模糊，根据模糊规则表取定的每一条模糊条件语句都计算出相应的模糊控制量U，由模糊推理合成规则，可得如下关系式：
U?(E?EC)?R，以此得出模糊控制表。实时控制时，根据输入偏差与输入量
偏差变化率的模糊值直接查找控制表，获得控制量。劇妆诨貰攖苹埘呂仑庙。 为实现基本模糊控制器的控制，一般的作法是将上述各表存放到微处理器中。在过程控制中，计算机直接根据采样和论域变换得来的以论域元素形式表现的误差和误差变化率，由查询表的第i行和第j列找到跟误差和误差变化率对应的，同样以论域元素形式表现的控制量uij乘以比例因子得到实际控制量作用于执行机构。即模糊控制策略通过离线计算和在线查询实现，以得到较好的控制品质和良好的实时性。臠龍讹驄桠业變墊罗蘄。
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表3 模糊控制表
EC U E -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 -6 -5 -6 -5 -6 -6 -6 -3 -3 -1 0 0 0 -5 -5 -5 -5 -5 -5 -5 -3 -3 -1 0 0 0 -6 -5 -6 -5 -6 -6 -6 -3 -3 -1 0 0 0 -5 -5 -5 -5 -5 -5 -5 -2 -1 0 1 1 1 -3 -3 -3 -4 -3 -3 -3 0 0 0 1 1 1 -3 -3 -3 -4 -3 -3 -1 0 0 0 2 2 1 -3 -3 -3 -4 -1 0 0 1 1 1 3 3 3 -2 -2 -2 -2 0 0 1 3 3 3 3 3 3 -1 -1 -1 1 2 2 2 3 3 3 3 3 3 0 0 0 1 2 2 2 5 5 6 5 5 5 0 0 0 1 3 3 3 6 6 6 6 5 6 0 0 0 1 3 3 3 5 5 6 5 5 5 0 0 0 1 3 3 3 6 6 6 6 5 6
3.4模糊控制仿真
3.4.1模糊控制仿真
同PID控制中所介绍的，取同一控制对象，其传递函数为
5e?10s，在MATLAB环境下，构建模糊控制系统模型，对并其进行G(s)?(8s?1（)s?1)仿真实验，鰻順褛悦漚縫冁屜鸭骞。
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