计算机控制液位控制系统设计,实验二：基于模糊控制的液位计算机控制系统设计...

模糊控制

实验二：基于PID控制和模糊控制的液位计算机控制系统设计

一、实验目的：

1掌握模糊控制原理。 2 掌握模糊控制器的设计

(1)掌握模糊化方法－隶属度函数的设计 (2)掌握模糊规则的建立

(3)掌握解模糊化方法的设计。 4 掌握PID控制基本原理

3 学习和完成基于PID控制和模糊控制的液位计算机控制系统设计

二、实验内容：

1 学习fuzzy命令，建立模糊控制器。

2 学习基于PID控制和模糊控制的液位计算机控制系统，分别调整PID参数和模糊控制器，完成液位的控制。

图1 基于模糊控制的液位计算机控制系统

三 实验结果与分析

1:启动matlab，命令行输入sltank，既可打开水位模糊控制仿真模型。

2:设置const大于等于0,系统工作于PID控制模式 ,设置const小于0，系统工作于模糊控制模式

3: 修改模型参数 PID参数的调整可以直接双击 PID Controller模块设置，此时ＰＩＤ的参数为2,0,1。运行后发现有超调量，故增加微分值D为4，此时超调消失。逐渐增加D值(保持P值不变)，此时系统输出波形失真，不稳定。在保持快速性和无超调量的前提下将PID值设置为100，0，60，系统运行符合要求。因此要适当的调节微分值D。 4：这里着重介绍模糊控制器参数的修改。用到的主要命令如下：

函数名 功能说明 fuzzy 打开模糊推理系统GUI， fuzzy name打开name的fis系统。 readfis 读取已有fis，例如readfis('tank')可打开水箱控制的fis showfis 文本形式显示已存在的fis

在这里通过模糊推理的用户界面来修改水位控制的规则库，查看对控制效果的影响。具体步骤如下：

(1) 输入sltank打开simulink仿真界面 (2) 输入fuzzy tank打开FIS界面，可编辑变