Simulink中的模糊逻辑控制器万博1manbetx
将模糊逻辑控制器集成到Simulink中万博1manbetx®模型。
本视频展示如何将模糊逻辑控制器集成到Simulink模型中。万博1manbetx在这个特定的模型中,要控制水箱中水位的模型就是子系统。水箱有一根进水管和一根出水管。可调节阀门控制进水。但流出的速度取决于流出管的直径,直径是恒定的,而压力会使水箱变硬,这让人担心的是水位。
显然,这个系统有一些非常非线性的特征。为了向这个模块添加模糊逻辑控制器,我们打开Simulink库浏览器。万博1manbetx在模糊逻辑工具箱库中,在此规则查看器块中选择模糊逻辑控制器。我们将这个块添加到我们的模型中,并将其连接到模型的其余部分。
如您所见,最终的逻辑控制器有两个输入。第一个是水位误差,即设定点与实测水位的差值。第二个输入是水位变化率。控制器的输出是一个用于控制储罐流入速度的计算阀位。
我们打开块对话框并指定模糊推理系统的名称。在我们的例子中,这是一个叫做tank的变量。让我告诉你它是从哪里来的。为了解决这个问题,我们使用MATLAB。这里,你可以在MATLAB工作区中看到这个变量tank。这个变量包含了我们之前设计的FIS系统,我们想要在Simulink中实现。万博1manbetx
您可以打开模糊推理系统编辑器,并看到我们的FIS系统水箱有两个输入和一个输出,正如预期的那样。它还可以看到FIS系统实现的规则。在这种情况下,有5个。这些规则将两个输入变量与一个输出变量连接起来。
现在,让我们回到Simulink模型。万博1manbetx这个子系统在这里创建了一个重复的步骤序列,通过点变化来测试我们的控制器性能。让我们开始模拟。在右边,我们看到动画显示我们很好地跟踪了设定点。设定值由红线显示。
你还可以看到我们在左边的这张图中跟踪得很好。同样,红线是设定值。蓝线是实际水位。图的底部显示了阀门位置控制器命令。运行模拟时打开的另一个窗口是规则查看器。它提供了模糊逻辑控制器状态的图形化视图。
每行图对应一条规则,所以五行对应五条规则。图的前两列对应控制器输入。最后一列对应控制器输出。系统的最终输出,即阀门位置,由粗红线表示,并由质心规则确定。
我们现在可以看到,随着模糊逻辑控制器输入的不同,水箱中的水位是如何变化的。如果您暂停或停止模拟,我们可以交互式地更改输入值,以查看如何根据我们拥有的规则计算输出。
我们还可以查看可以从规则查看器访问的特性。从View选项卡,我们可以调出由控制器规则形成的曲面。我们还可以访问三个模糊逻辑工具箱编辑器、FIS属性编辑器、隶属度函数编辑器和规则编辑器。演示到此结束。
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