1、/2012b仿真以及模糊控制器的在日常生活/2012b仿真以及模糊控制器的在日常生活熱這樣的詞是人們對(duì)溫度數(shù)值高低的一種看法,細(xì)問(wèn),太冷是多少攝氏度?多少攝氏度不太可能得到一個(gè)確切的溫度值,這個(gè)數(shù)值會(huì)隨不同的人的看法而改變, 圖中橫軸表示溫度,0-30攝氏度,縱軸是在不同溫度下感覺(jué)冷,合適,熱的人數(shù).觀察代表冷的藍(lán)色線,0-9 度時(shí)所有人都認(rèn)為冷,9-14 度,認(rèn)為冷的人數(shù)依次減少,14 度之后沒(méi)人認(rèn)為冷.觀察代表合適的綠色線,9-22度,認(rèn)為溫度合適的人先增后減,15 度左右所有人都 22度之后所有人都認(rèn)為熱這0-30 度的感覺(jué)轉(zhuǎn)換為了給定溫度下人們對(duì)冷,合適,認(rèn)可程度.10度時(shí),8 個(gè)人認(rèn)

2、為冷,2 個(gè)人認(rèn)為合適,沒(méi)有人認(rèn)為熱.輸入處理的三條規(guī)則: 1.如果冷,則用大火;2.如果熱則用小火;3.如果溫度合適則不調(diào)節(jié)火的調(diào)節(jié)火的大小,樣的結(jié)構(gòu)呢?很明顯,如果這個(gè)調(diào)節(jié)器能完成上面的從輸入到輸出的過(guò)程,對(duì)于輸入來(lái)說(shuō),這個(gè)調(diào)節(jié)器要有溫度傳感器,這樣才能像人一樣感受外界溫度的變化,但傳感器只能感受到溫度的具體數(shù)值是多少,卻無(wú)法得出這個(gè)數(shù)值對(duì)于人來(lái)說(shuō)是冷,還是熱.所以 對(duì)于輸入來(lái)說(shuō),這個(gè)調(diào)節(jié)器要有溫度傳感器,這樣才能像人一樣感受外界溫度的變化,但傳感器只能感受到溫度的具體數(shù)值是多少,卻無(wú)法得出這個(gè)數(shù)值對(duì)于人來(lái)說(shuō)是冷,還是熱.所以 .而這恰恰是上面的圖1的功能說(shuō),4 攝氏度,1,10度,8個(gè)人

3、認(rèn)為冷,2個(gè)人認(rèn)為合適,82成合適處理的規(guī)則不變?nèi)耘f是前面的三條.現(xiàn)在問(wèn)題又來(lái)了,告訴輸出設(shè)備, 可以看出,0 級(jí)火,10 .級(jí)數(shù)的增加認(rèn)為是大火的人漸漸增多,覺(jué)得是小火的人漸漸減少.這樣就建立起了大火,小火這兩種感覺(jué)和火的具體級(jí)數(shù)的關(guān)系,可以利用這種關(guān)系將大火,小火轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w的火的級(jí)數(shù).1 2,符合若干模糊詞匯的程度.具體的轉(zhuǎn)化.1,2,控制規(guī)則和輸入輸出設(shè)備則可以完成自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì),具體 2 得到要調(diào)節(jié)的火的具體級(jí)數(shù),并通過(guò)輸出設(shè)備輸出1.不需要知道控制對(duì)象的具體數(shù)學(xué)模型,只要對(duì)被控對(duì)象有大體了解,個(gè)范圍個(gè)范圍,不同的人會(huì)有不同的看法.所以會(huì)看到,1 2 中不同感覺(jué)會(huì)有重合的地方.充

4、電仿真圖.buck 電路給電容充電的電路.1.2Aee ec,0-給buck電路,從而通過(guò)調(diào)節(jié)buck電路的輸出電壓來(lái)調(diào)節(jié)充電電流,40.7s內(nèi)的電容充電電流圖,1.2A上 試模糊控制單元的輸入輸出而得到的二維數(shù)組(后面將介紹如何得到這個(gè)二維數(shù)組).PC 上,接使用計(jì)算好的輸出數(shù)據(jù). 試模糊控制單元的輸入輸出而得到的二維數(shù)組(后面將介紹如何得到這個(gè)二維數(shù)組).PC 上,接使用計(jì)算好的輸出數(shù)據(jù).由于節(jié)省了計(jì)算所需的時(shí)間,使得控制的實(shí)時(shí)性得到了增強(qiáng).圖三中,Current Measurement1這個(gè)電流傳感器e,e = 1.2 i.e01.2 e 0,則提高電壓e0,e0,i,1.2為了提高控制

5、精度,還可以再考慮e的變化量ec,ec代表了電流是在變大,變小還是保持不變.ec 的正負(fù)與(t-1 i t i)的正負(fù)相同.ec0,t-1iti,e和ec 9條規(guī)則,P0或增加.N 0或減小.ZO0或不變.下面按照e-ec-9NPNNNNPPPP ZO-N-N:1.2 且在增加,則減小電壓 ZO-ZO-ZO: 1.2且不變,則電壓不變 ZO-P-P: 1.2 且在減小,則增加電壓 P-N-ZO 1.2 且在增加,則電壓不變P-ZO-P1.2且不變,P-P-P1.2且在減小, ZO-N-N:1.2 且在增加,則減小電壓 ZO-ZO-ZO: 1.2且不變,則電壓不變 ZO-P-P: 1.2 且在減

6、小,則增加電壓 P-N-ZO 1.2 且在增加,則電壓不變P-ZO-P1.2且不變,P-P-P1.2且在減小, 一點(diǎn),0,0小很多,0 小,0 7 種感覺(jué).調(diào)節(jié)電壓的方式也相應(yīng)擴(kuò)展. 二.在 VariableName為e,ec,u, 了要的是NL-PL7 種感覺(jué)7 7 OK返回,得到下面的圖OK返回,得到下面的圖 結(jié)果,NL-PL這七個(gè)詞就代表了對(duì)e的七種看法.CurrentVariableRange為-66.注意-66之間有空格ececu做同樣的修改,e,ec,u后e,ec,u后,FIShengliu字符的白色矩形框,hengliu字符的白色矩形框,彈出下面的窗口. 2,e,ec 的值,并單

7、擊Addrule49條規(guī)則的添加.如果輸入有誤,單擊Deleterule刪除規(guī)則.49條規(guī)則添加的先后順序?qū)刂菩Ч麤](méi)有影響.Close 返回.OK主界面可以看到WorkspaceOK主界面可以看到Workspace多了一個(gè)名為hengliu1*1結(jié)構(gòu),見(jiàn)下圖., 至此就完成了精確模糊互換圖和控制規(guī)則的制作1,2MembershipFunctionEditor里的精確模糊互換圖,相同點(diǎn)是這些圖表示1,2MembershipFunctionEditor里的精確模糊互換圖,相同點(diǎn)是這些圖表示說(shuō),在圖1 中,如果外界的溫度是10 度,1 8 個(gè)人認(rèn)為冷,2 個(gè)人認(rèn)為合適.0-1來(lái)表示就是80%的人認(rèn)

8、為冷,而 20%的人認(rèn)為合適,可見(jiàn)就是將 0-10 這個(gè)范圍轉(zhuǎn)變?yōu)?0-1 的范 顯了.而這里用-6-6e,ec,u 的范圍是有正有負(fù)的,因?yàn)闇y(cè)量電流可以比設(shè) 3,可以看到在eec2-D Lookup Table之前,20Ke和和限制范圍是-6-6的限幅器,這是為了將eec20并調(diào)整為-66的范圍內(nèi).拿e1.2i來(lái)說(shuō),如果e的范圍是-0.3-0.3,20就將-0.3-0.3轉(zhuǎn)化到了-6-6,意思是說(shuō),i = 0.3,可以認(rèn)為此時(shí)電流比設(shè)定值小很多,i=1.5A時(shí),e = 1.5Ai =0.9A的電流認(rèn)為是屬于-3-3的范圍,MembershipFunctionEditor以看見(jiàn),-3NSNM

9、0.5,3 PS PM 0.5,可見(jiàn)這個(gè)比例項(xiàng)大小不同,電流值的看法也就不同,河的故事一樣,對(duì)相同事物的看法不同,最后,MembershipFunctionEditorFISEditor窗口,如果問(wèn)你是否保存修改,1.并回車2.FuzzyLogicController,Addtoanew.4.Fuzzy Logic 4.Fuzzy Logic Contraoller,hengliu,Workspacehengliu結(jié)構(gòu)導(dǎo)入控制器,OK 6. 7.點(diǎn)擊左側(cè) New7.點(diǎn)擊左側(cè) New 按鈕添加剛才保存的文件,我將文件保存在桌面上, 添加好了添加好了 10.將定義的e,ec,u 11.保存輸出結(jié)果

10、,單擊11.保存輸出結(jié)果,單擊SavePropertiesNewPropertiesNew由于輸入e 和ec 都是從-6 開(kāi)始,步進(jìn)0.5,一直到6,所以,輸入e 25 個(gè)值,輸出25 個(gè)值,這樣會(huì)得到 625 個(gè)輸出結(jié)果,因此二維表就是 25*25 的大小,假如二維表的輸入不是 -6:0.5:6中的一個(gè)數(shù),二維表也會(huì)給出近似的值來(lái)代替模糊控制器的輸出值.13.stresults 就13.stresults 就據(jù)e,ec,第三列是輸出u625*125*25的數(shù)組就可以了.已經(jīng)知道eec都是-6:0.5:6,25*25的輸出值u.Workspaceu,在彈出菜單中選擇Saveu 的值 點(diǎn)擊Edittable點(diǎn)擊Edittableand s.按鈕可以觀察輸入e,ec和輸出u的二維表格.給二維表eec最后點(diǎn)擊OK返回仿真界面 在仿真階段調(diào)整參數(shù)達(dá)到控制要求后,可以將模糊控制器導(dǎo)出為C語(yǔ)言代碼,方便移植到1.u導(dǎo)入Workspace,仿真模型2. stm32上運(yùn)行stm32上運(yùn)行,所以器件選擇ARM , 4.將文檔untitled_ert_rtw4.將文檔untitled_ert_rtw下的除ert_main.c以外的.c和.hmain.c放入同一目錄下VC6里運(yùn)行,0A,則輸出數(shù)值是漸漸增大的,因此電壓隨之提高,0-10A,則輸出數(shù)值