基于模糊控制的信號跟蹤及其Matlab仿真

1、基于模糊控制的信號跟 蹤及其Matlab仿真 答辯人：張銀燕 指導老師：張商州 學號：11033119 目目 錄錄 第一章：模糊控制的分類、特性、應用及國內(nèi)外第一章：模糊控制的分類、特性、應用及國內(nèi)外 研究現(xiàn)狀研究現(xiàn)狀 第二章：模糊控制原理及設計方法第二章：模糊控制原理及設計方法 第三章：模糊控制器的設計第三章：模糊控制器的設計 第四章：第四章：Matlab仿真仿真 第五章：總結與展望第五章：總結與展望 模糊控制系統(tǒng) 模糊控制器的組成框圖： 模糊控制器的結構框圖： 正弦信號的跟蹤 確定輸入和輸出量： 對誤差e、誤差變化率ec及控制量u的模糊集及論 域定義如 下(e和ec為模糊邏輯控制輸入，u為

2、輸出)： e、ec、u的模糊集均為 NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB e和ec論域為-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6 u的論域為-10,-9,-8,-7-6,-5,-4,-3,-2,- 1,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 正弦信號的跟蹤 模糊控制規(guī)則表： 正弦信號的跟蹤 隸屬度函數(shù):在隸屬度函數(shù)選擇時應該注意，NM、 NS、ZO、PS、PM對應的曲線類型設置為trimf型， NB對應曲線類型設置為zmf型，而PB對應曲線類 型設置為smf型。 對輸入輸出變量隸屬度函數(shù)的設置如下圖 FIS編輯器 誤差e的模糊集為NB,NM,NS,Z,PS,PM,

3、PB 論域為-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6 誤差變化率ec模糊集為NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB 論域為-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6 輸出u模糊集為NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB 論域為-10,-9,-8,-7-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 模糊規(guī)則編輯器 保存設計好的模糊邏輯系統(tǒng)。在主菜單中通過選 項File/Export/To file把設計好的系統(tǒng)命名為 “zxfuzzy”, 在命令窗口輸入a=readfis(zxfuzzy),可以看到 輸出信息，說明設計好的zxfuzzy.fis保存到硬盤上。 接下來就是設計Simulink文件了。通過 MATLAB命令窗口的工具欄或直接在命令窗口中 輸入Simulink，打開Simulink的功能模塊庫，新建 一個Simulink編輯窗口。 搭建如下圖的Simulink模型， 模糊控制位置跟蹤的Simulink模型 仿真結果： 由仿真結果可以看出對正弦波的追蹤比較好，只有在波峰處有一點 誤差，對圖像放大可以看到 U的輸出結果 鋸齒波的搭建圖 鋸齒波的仿真結果 總結 通過對正弦波和鋸齒波的模擬信號跟蹤，正 弦波的跟蹤波形較理