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模糊控制算法详细讲解

Posted on 2017-01-10 19:15  期待1991  阅读(21960)  评论(0编辑  收藏  举报

双输入单输出模糊控制器详细设计流程

一、模糊语言确定及等级划分

  如表1是模糊语言的确定,认为确定

  

表1 模糊语言表
人类模糊语言 负大 负中 负小 负零 正零 正小 正中 正大
符号 NL  NM NS N0 P0 PS PM PL

 

  对于人类模糊语言,每一个语言(例如:负大)分成 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 这些等级。

二、变量隶属度及其表格

 

 

           E

    μ(E)

语言

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

E1  NL

1.0

0.8

0.4

0.1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

E2  NM

0.2

0.7

1

0.7

0.2

0

0

0

0

0

0

0

0

E3  NS

0

0

0.1

0.5

1

0.8

0.3

0

0

0

0

0

0

E4  ZO

0

0

0

0

0.1

0.6

1

0

0

0

0

0

0

E5  PS

0

0

0

0

0

0

0

1

0.6

0.1

0

0

0

E6  PM

0

0

0

0

0

0

0

0

0.1

0.2

0.7

1

0.2

E7   PL

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0.1

0.1

0.4

0.8

 

E的隶属度表格

 

         EC

   u(EC)

语言

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

E1  NL

1.0

0.8

0.4

0.1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

E2  NM

0.2

0.7

1

0.7

0.2

0

0

0

0

0

0

0

0

E3  NS

0

0

0.1

0.5

1

0.8

0.3

0

0

0

0

0

0

E4  ZO

0

0

0

0

0.1

0.6

1

0

0

0

0

0

0

E5  PS

0

0

0

0

0

0

0

1

0.6

0.1

0

0

0

E6  PM

0

0

0

0

0

0

0

0

0.1

0.2

0.7

1

0.2

E7   PL

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0.1

0.1

0.4

0.8

EC的隶属度表格

 

         U

   u(U)

语言

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

4

5

6

E1  NL

1.0

0.8

0.4

0.1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

E2  NM

0.2

0.7

1

0.7

0.2

0

0

0

0

0

0

0

0

E3  NS

0

0

0.1

0.5

1

0.8

0.3

0

0

0

0

0

0

E4  ZO

0

0

0

0

0.1

0.6

1

0

0

0

0

0

0

E5  PS

0

0

0

0

0

0

0

1

0.6

0.1

0

0

0

E6  PM

0

0

0

0

0

0

0

0

0.1

0.2

0.7

1

0.2

E7   PL

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0.1

0.1

0.4

0.8

U的隶属度表格

  根据这个隶属度表格,结合MATLAB,自己就可以写个小程序,从而画出各个等级的对于某个语言的隶属函数图像。

如下是示意的隶属度函数图像:

 

三、模糊语言控制规则及表示方法

  根据人类描述的模糊语言控制规则可以很容易得出:IF E=Ei and EC=ECj then U=Uij ,也就是可以用数学模糊表示为:R=∪(Ei