1、模糊自适应PID控制Matlab仿真设计研究
姓名：陈明
学号：08070103
班级：湖南大学智能1201
一、 模糊控制思想、PID控制理论简介：
在工业生产过程中，许多被控对象受负荷变化或干扰因素诸多基于模糊自适应控制理论, 设计了一种模糊自适应PID 控制器, 详细简介了这种PID 控制器控制特点及参数设计规则, 实现PID 控制器在线自整定和自调节。通过matlab 软件进行实例,仿真表白, , 提高控制系统实时性和抗干扰能力,易于实现．便于工程应用。
1.1 模糊控制思想：
应
2、用模糊数学基本理论和办法, 控制规则条件、操作用模糊集来表达、并把这些模糊控制规则以及关于信息, 诸如PID 控制参数等作为知识存入计算机知识库, 然后计算机依照控制系统实际状况(系统输入, 输出) , 运用模糊推理。
1.2 PID算法：
u (t) = Kp·e (t) + Ki·∫t0e (t) dt + Kd·de (t)dt= Kp e (t) + Ki Σei (t) + Kdec (t)
其中, u (t) 为控制器输出量, e ( t ) 为误差信号, ec (t) 为误差变化率, Kp , Ki , Kd 分别为比例系数、积分系数、微分数。
然而，课本中，为了简
3、化实验难度，只是考虑了kp，ki参数整定。
1.3 模糊PID控制器原理图：
二、基于Matlab模糊控制逻辑模块设计
关于模糊逻辑设计，重要有从属函数编辑，参数选型，规则导入，生成三维图等
2.1 模糊函数编辑器设定：
打开matlab后，在命令窗口输入“fuzzy”，回车即可浮现模糊函数编辑器，基本设立等。基于课本实验规定，我选是二输入（e，）二输出（）。需要注意是，在命名输入输出函数时候，下标字母需要借助下划线编辑，即e_c 可以显示为。
2.2四个从属函数N，Z，P 函数设定：
在从属函数设定中，N 选用是基于trimf（三
4、角形从属函数） ，Z是基于zmf（Z型从属函数），P是基于smf（S型从属函数 ）。
分别设定二输入（e，）二输出（）每个函数N、Z、P选型，以及取值范畴，实际参数范畴。并且，模糊计算 连接词运算 And Method取min ，Or Method取max，蕴含推理Implication取min， 输出合成运算Aggregation取max，去模糊化运算 Defuzzification取centroid(重心法)。
这些都完毕后，即可。下图以输入e为例：
2.3 添加模糊规则：
在FIS Editor菜单栏下Edit中打开“Rules”,即可进
5、行规则添加，依照课本9条抹灰规则，添加完毕后，如下：
2.4 模糊规则视图观测，以及输入输出三位图
2.4.1观测模糊规则视图：
在e， 视图上，可以明显发现各有一条红线，这条红线就是用于调节这两个参数，当参数变化时，，值也会随之变。
这样很容易观测 输入参数变化导致 输出参数变化。
2.4.2 输出e，及，多维图：
2.4.2.1：
输入e，对控制：
输入e，对控制：
由于在实验中，值比较小，忽视考虑后，对最后值影响不大，可以看出=2.67 基本是差不多，验证了实验对的性。
2.4.2.2：
输入e，对控制
输入e，对控制：
由于在实验中，值比较小，忽视考虑后，对最后值影响不大，可以看出=0.08基本是差不多，验证了实验对的性。
从属函数ec编辑
从属函数kp
从属函数ki
添加规则库：
所有规则：
View->rules
View->surface
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