模糊控制系统课件4.4(FIS的设计与仿真)

坐标区
网格，可 填入3-100 之间的数 字
主菜单Options之下有两个子菜单：Plot（画图） 和Color Map（填色），都是关于绘图的。
实验一：用GUI设计Mamdani型FIS
洗衣机利用分光光度计传感器，通过检测洗涤液的
透明程度等方法，测出洗涤液中的污泥含量x∈[0,100]% 和油脂含量y∈[0,100]%。模糊控制规则根据x和y的数 据，选定洗涤时间t∈[0,60]（分钟）。因为只考虑洗涤时 间，可以用双输入-单输出模糊控制器完成任务。
4.4 FIS的设计与仿真
启动MATLAB后，在主窗口键入fuzzy，回车。
模糊子集
把模糊推理系统改成T-S（Sugeno）型： File→New FIS…→Sugeno
线性函数
这两个编辑 框不允许填 入内容
相当于Mamdani推理中的蕴涵、综合、清晰化 三者的综合结果
模糊规则编辑器
以液位控制系统为例。
④if level is okay and rate is positive then valve is close slow
⑤if level is okay and rate is negative then valve is open slow 根据上述模糊规则，编辑这个“液位模糊控制器” 的仿真模型。
实验二：用GUI设计Sugeno型FIS
例：双输入（x和y）、单输出（u）系统，四条 模糊规则。
R1 : if R2 : if R3 : if R4 : if
x is x1 then u1 x 1; x is x2 and y is y1 then u 2 0.1x 4 y 1.2; x is x2 and y is y2 then u3 0.9 x 0.7 y 9; x is x3 and y is y2 then u4 0.2 x 0.1 y 0.2
1、FIS推理类型的编辑
Mamdani和Sugeno型
2、编辑FIS的维数 增、减模糊控制器维数的办法。
3、编辑FIS输入、输出量的名称
4、保存FIS 保存在“work”子目录中，也可以保存在其他目录。
例：某个液位控制系统的液体容器中，液体的流出量变化无常， 无法建立起数学模型，只能通过控制进液阀门开度调节液位， 使容器中的液位保持恒定。根据积累的操作经验，归纳总结 出使液体容器液位保持恒定的几种操作规律： ①if level is okay then valve is no change ②if level is low then valve is open fast ③if level is high then valve is close fast
MATLAB中的模糊模型仿真示例
在MATLAB主窗口中，键入任何一个仿真示例的名称，回车后就会弹出 相应的“仿真模型图”。
在MATLAB主窗口中，键入fuzzy level。
模糊规则观测窗：
变量图框区 (5+1)行、3列
规则序号
“综合”结果被 清晰化后的最 终加权输出值
各条规则输出 模糊子集被 “综 合”后的结果 第一、二输入量的
模糊曲面观测窗
菜单条
函数曲面 显示区