控制系统仿真课程设计报告 徐彬
控制系统数字仿真实验报告
function dy = vdp(t,y)
dy=[y-2*t/y];
end
2.脚本m文件ode.m
[t,y]=ode45('vdp',[0 1],1);
plot(t,y);
xlabel('t');
ylabel('y');
3.运行
（二）试用四阶RK法编程求解下列微分方程初值问题。仿真时间2s，取步长h=0.1。
type=i;
[sysc,Kp,Ti,Td]=pidmargin(sys,type);
sysopen=sysc*sys;
sysclose=feedback(sysopen,1);
sysgroup=append(sysgroup,sysclose);
end
clf
for i=1:4
subplot(2,2,i)
Ti=0.5*Tcr
Td=0.12*Tcr
sysc=Kp*(1+tf(1,[Ti,0])+tf([Td 0],1));
end
end
编写脚本m文件：
clf
sys=tf([500 5000],[1 33 337 1775 4950 5000]);
sysgroup=feedback(sys,1);
for i=1:3
实验三PID控制器设计
一、实验目的
1.了解PID控制原理，掌握相应PID控制器设计仿真程序的应用；
2.掌握计算机辅助系统瞬态性能指标的计算；
3.掌握计算机辅助系统频率性能分析；
二、实验环境
网络计算机系统，MATLAB语言环境
三、实验内容
1.已知如图所示单位反馈系统
控制系统仿真实验报告一
end
figure(1)
plot([0:hStep:nCounter*hStep]',Hlevel)
Grid
2、函数文件
functionNewX=my_wsh(h,t0,x0,u0)
K1=l_2(t0,x0,u0);
K2=l_2(t0+h/2,x0+h*K1/2,u0);
K3=l_2(t0+h/2,x0+h*K2/2,u0);
U=0.55,h=30 U=0.55,h=40
U=0.55,h=41 U=0.55,h=42
U=0.55,h=45 U=0.55,h=48
结论：由图可知，当h大于41时RK4变得不稳定
（3）ode45脚本文件
clc
clear
close
[t,H]=ode45('ode4_5',[1 200],[1.2 1.1]);
function[dh]=l_2(t,x,u)
A=2;
ku=0.1/0.5;
alpha12 = 0.25/sqrt(1.5);
alpha2 = 0.25/sqrt(1.4);
dh(1)=(ku*(u(1))-x(1,1)/(2*sqrt(1.5)/alpha12)+u(2))/A;
dh(2)=(x(1,1)/(2*sqrt(1.5)/alpha12)-x(1,2)/(2*sqrt(1.4)/alpha2))/A;
控制系统仿真课程设计报告
控制系统仿真课程设计（2011级）题目控制系统仿真课程设计学院自动化专业自动化班级学号学生姓名指导教师王永忠/刘伟峰完成日期2014年6月控制系统仿真课程设计一———交流异步电机动态仿真一 设计目的1．了解交流异步电机的原理，组成及各主要单元部件的原理。
2. 设计交流异步电机动态结构系统；3．掌握交流异步电机调速系统的调试步骤，方法及参数的整定。
二 设计及Matlab 仿真过程异步电机工作在额定电压和额定频率下，仿真异步电机在空载启动和加载过程中的转速和电流变化过程。
仿真电动机参数如下：1.85,2.658,0.2941,0.2898,0.2838s r s r m R R L H L H L H =Ω=Ω===，20.1284Nm s ,2,380,50Hz p N N J n U V f =⋅===，此外，中间需要计算的参数如下：21ms r L L L σ=-，r r r L T R =，222s r r m t rR L R L R L +=，10N m TL =⋅。
αβ坐标系状态方程：其中，状态变量：输入变量：电磁转矩：2p m p s r s Lr d ()d n L n i i T t JL J βααωψψβ=--r m r r s r r d 1d L i t T T ααβαψψωψ=--+r m r r s r r d 1d L i t T T ββαβψψωψ=-++22s s r r mm m s r r s s 2r r r rd d i R L R L L L L i u t L T L L ααβαασψωψ+=+-+22s s r r m m m s r r s s 2r r r r d d i R L R L L L L i u t L T L L ββαββσψωψ+=--+[ ]Tr r s s X i i αβαβωψψ=[ ]Ts s L U u u T αβ=()p m e s s s s r n LT i i L βααβψψ=-图00 打开simulink仿真程序图01打开库按钮图3 异步电机simulink结构图封装图4 带3相输入的异步电机框图图5. 3/2转换子系统图6. 2/3转换子系统注意：1）图5，6中标注的三角形增益为矩阵增益，假设输入为U,增益为矩阵C，那么，增益(Gain)环节的设置如下：图6. 增益环节设置2）UA电流输入设置如下：图7. 正弦电流参数设置3）仿真参数设置：如下系统输入：步骤1：打开simulink仿真程序。
控制系统课程设计报告--- 控制系统设计与仿真
本科课程设计报告目录控制系统课程设计报告 (1)课程设计题目 (3)实验设备 (3)实验目的 (3)实验背景 (3)实验内容 (3)任务一： (3)了解MATLAB的使用环境，掌握基本的MATLAB编程语法和语句 (3)任务二： (5)了解Simulink的使用环境，掌握Simulink的模块化编程步骤 (5)任务三: (5)对所有过程控制系统对象进行分析，分析所有参数的变化情况 (5)1.一阶系统 (6)2.二阶系统 (7)3.多阶系统 (9)任务四-六: (10)单回路控制系统仿真，PID控制原理，PID参数对控制系统性能的影响 (10)1.被控对象特性在系统中的仿真分析研究 (10)2.执行器在系统中的仿真分析研究 (12)3.控制器特性在系统中的仿真分析研究 (13)4.变送器特性在系统中的仿真分析研究 (15)任务七-八: (17)根轨迹法的基本原理；根轨迹的绘制方法、增益的选择、稳态误差的消除措施 (17)1.根轨迹理论的仿真分析 (17)2.减小消除稳态误差的措施 (18)任务九-十一: (21)频域响应法的基本原理；Bode图的绘制、带宽频率的选择；频率法校正 (21)1.利用伯德图观察幅频与相频特性 (21)2.基于bode图对系统相关指标分析 (22)任务十二-十四: (25)串级控制系统、前馈控制系统、比值控制系统设计，与单回路比较 (25)1.串级控制系统 (25)2.前馈控制系统 (26)3.比值控制系统 (28)任务十五： (29)数字PID控制算法的实验研究 (29)实验总结 (29)参考文献 (29)课程设计题目: 控制系统设计与仿真实验设备:含有MATLAB R2008a 的HP计算机一台.实验目的:通过实验，深入了解MATLAB矩阵实验室的操作，simulink仿真的使用以及各种控制系统的特性，从而为接下来的实体实验打下坚实的基础．有利于学习通过仿真对不能很轻易实现的实验进行分析研究，理解仿真与实际实验的密切关系．实验背景：一学期的自动控制原理课程修习；一学期的过程控制课程修习；一学期的控制系统设计与仿真课程修习；简单的MA TLAB程序应用．实验内容：任务一：了解MATLAB的使用环境，掌握基本的MATLAB编程语法和语句；MATLAB简介:MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。
控制系统仿真与设计课程设计报告
《控制系统仿真与设计》课程设计报告一、目录摘要 (3)一、概述 (3)二、设计任务与要求 (4)2.1 设计任务 (4)2.2 设计要求 (4)三、理论设计 (5)3.1 方案论证 (5)3.2 系统设计 (6)3.2.1 电流调节器设计 (6)3.2.2 速度调节器设计 (9)四、系统建模及仿真实验 (11)4.1 MATLAB 仿真软件介绍 (11)4.2 仿真建模 (12)4.3 仿真实验 (12)五、总结与体会 (15)参考文献 (15)摘要在直流双闭环调速系统教学中, 电流环和转速环参数的简化计算是教学关键环节, 文章针对某双闭环直流调速系统, 进行了参数的详细计算和电流环和转速环的设计, 并采用MA TL AB /SI MULI NK对实际系统进行了仿真, 给出了起动过程中的电枢电流和转速变化的波形, 并对结果进行了分析。
结果表明在实验中引入MA TLAB /SI MULI NK仿真是对实际实验的良好补充, 能够加深学生对实验的认识。
关键词：MATLAB；直流调速；双闭环；转速调节器；电流调节器；干扰一、概述直流电动机具有调速性能好，起动转矩大，易于在大范围内平滑调速等优点，其调速控制系统历来在工业控制中占有及其重要的地位。
随着电力技术的发展，特别是在大功率电力电子器件问世以后，直流电动机拖动将有逐步被交流电动机拖动所取代的趋势，但在中、小功率的场合，常采用永磁直流电动机，只需对电枢回路进行控制，相对比较简单。
特别是在高精度位置伺服控制系统、在调速性能要求高或要求大转矩的场所，直流电动机仍然被广泛采用[2]，直流调速控制系统中最典型一种调速系统就是速度、电流双闭调速系统。
直流调速系统的设计要完成开环调速、单闭环调速、双闭环调速等过程，需要观察比较多的性能，再加上计算参数较多，往往难以如意。
如在设计过程中使用Matlab中的SimuLink实用工具来辅助设计，由于它可以构建被控系统的动态模型，直观迅速观察各点波形，因此调速系统性能的完善可以通过反复修改其动态模型来完成，而不必对实物模型进行反复拆装调试[4]。
控制系统仿真与CAD课程设计报告..
控制系统仿真与CAD 课程设计学院：物流工程学院专业：测控技术与仪器班级：测控102姓名：杨红霞学号：201010233037指导教师：兰莹完成日期：2013年7月4日一、目的和任务配合《控制系统仿真与CAD》课程的理论教学，通过课程设计教学环节，使学生掌握当前流行的演算式MATLAB语言的基本知识，学会运用MATLAB 语言进行控制系统仿真和辅助设计的基本技能，有效地提高学生实验动手能力。
一、基本要求：1、利用MATLAB提供的基本工具，灵活地编制和开发程序，开创新的应用；2、熟练地掌握各种模型之间的转换，系统的时域、频域分析及根轨迹绘制；3、熟练运用SIMULINK对系统进行仿真；4、掌握PID控制器参数的设计。
二、设计要求1、编制相应的程序，并绘制相应的曲线；2、对设计结果进行分析；3、撰写和打印设计报告（包括程序、结果分析、仿真结构框图、结果曲线）。
三、设计课题设计一：二阶弹簧—阻尼系统的PID控制器设计及其参数整定考虑弹簧－阻尼系统如图1所示，其被控对象为二阶环节，传递函数G(S)如下，参数为M=1kg，b=2N.s/m，k=25N/m，F（S）=1。
设计要求：（1）控制器为P控制器时，改变比例系数大小，分析其对系统性能的影响并绘制相应曲线。
（2）控制器为PI控制器时，改变积分时间常数大小，分析其对系统性能的影响并绘制相应曲线。
(例如当kp=50时，改变积分时间常数)（3）设计PID控制器，选定合适的控制器参数，使闭环系统阶跃响应曲线的超调量σ%<20%，过渡过程时间Ts<2s, 并绘制相应曲线。
图1 弹簧－阻尼系统示意图弹簧－阻尼系统的微分方程和传递函数为：F kx x b xM =++ 25211)()()(22++=++==s s k bs Ms s F s X s G图2 闭环控制系统结构图附：P 控制器的传递函数为：()P P G s K =PI 控制器的传递函数为：11()PI P I G s K T s=+⋅ PID 控制器的传递函数为：11()PID P D I G s K T s T s=+⋅+⋅(一)设计P控制器，改变比例系数大小，分析其对系统性能的影响并绘制相应曲线。
控制系统设计与仿真课设计报告
《控制系统设计与仿真》课程设计报告目录摘要 (1)一、概述 (2)二、设计任务与要求 (2)2.1 设计任务 (2)2.2 设计要求 (2)三、理论设计 (3)3.1 双闭环调速系统总设计 (3)3.2 设计电流调节器 (5)3.2.1.2 确定时间常数 (5)3.2.1.3 选择电流调节器的结构 (5)3.2.1.4 校验近似条件 (5)3.2.1.5 计算调节器电阻和电容 (6)3.3 速度环设计 (6)3.3.1 确定时间常数 (7)3.3.2 选择转速调节器结构 (7)3.2.2.3 检验近似条件 (7)3.2.2.4 计算调节器电阻和电容 (7)3.2.2.5 校核转速超调量 (7)四、系统建模及仿真实验 (8)4.1 MATLAB 仿真软件介绍 (8)4.2 仿真建模及实验 (8)4.2.1 单闭环仿真实验 (8)4.2.2 电流环仿真实验 (10)4.2.3 双闭环仿真实验 (10)4.2.4 反馈回路扰动仿真实验 (14)五、总结 (15)六、体会 (16)参考文献 (17).摘要从七十年代开始，由于晶闸管直流调速系统的高效、无噪音和快速响应等优点而得到广泛应用。
双闭环直流调速系统就是一个典型的系统，该系统一般含晶闸管可控整流主电路、移相控制电路、转速电流双闭环调速控制电路、以及缺相和过流保护电路等．给定信号为0～10V直流信号，可对主电路输出电压进行平滑调节。
采用双PI调节器，可获得良好的动静态效果。
电流环校正成典型I型系统。
为使系统在阶跃扰动时无稳态误差，并具有较好的抗扰性能，速度环设计成典型Ⅱ型系统。
根据转速、电流双闭环调速系统的设计方法，用MATLAB做了双闭环直流调速系统仿真综合调试，分析系统的动态性能，并进行校正，得出正确的仿真波形图。
本文还对实际中可能出现的各种干扰信号进行了仿真，另外本文还介绍了实物验证的一些情况。
关键词：MATLAB 直流调速双闭环转速调节器电流调节器干扰一、概述我们都知道，对于调速系统来说，闭环调速比开环调速具有更好的调速性能。
控制系统仿真实验报告
控制系统仿真实验报告(总19页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除昆明理工大学电力工程学院学生实验报告实验课程名控制系统仿真实验称：开课实验室：计算中心2082015 年 6月 16日实验一电路的建模与仿真一、实验目的1、了解KCL 、KVL 原理；2、掌握建立矩阵并编写M 文件；3、调试M 文件，验证KCL 、KVL ；4、掌握用simulink 模块搭建电路并且进行仿真。
二、实验内容电路如图1所示，该电路是一个分压电路，已知13R =Ω，27R =Ω，20S V V =。
试求恒压源的电流I 和电压1V 、2V 。
IVSV 1V 2图1三、列写电路方程（1）用欧姆定律求出电流和电压 （2）通过KCL 和KVL 求解电流和电压(1) I=Vs/(R1+R2)=2A , V1=I*R1 =6V , V2=I*R2=14V (2) I*R1+I*R2-Vs=0 , V1=I*R1 , V2=I*R2 ,=> I=2A,V1=6V,V2=14V.四、编写M 文件进行电路求解（1）M文件源程序（2）M文件求解结果（1）M文件源程序R1=3;R2=7;Vs=20;I=Vs/(R1+R2)V1=I*R1V2=Vs-V1（2）M文件求解结果I=2V1=6V2=14五、用simulink进行仿真建模（1）给出simulink下的电路建模图（2）给出simulink仿真的波形和数值电流I波形I=2A电压U1波形,U1=6V电压U2波形,U2=14V六、结果比较与分析根据M文件编程输入到matlab中，实验结果与理论计算结果一致。
实验二 数值算法编程实现一、实验目的掌握各种计算方法的基本原理，在计算机上利用MATLAB 完成算法程序的编写拉格朗日插值算法程序，利用编写的算法程序进行实例的运算。
二、实验说明1．给出拉格朗日插值法计算数据表；2．利用拉格朗日插值公式，编写编程算法流程，画出程序框图，作为下述编程的依据；3．根据MATLAB 软件特点和算法流程框图，利用MATLAB 软件进行上机编程； 4．调试和完善MATLAB 程序；5．由编写的程序根据实验要求得到实验计算的结果。
控制系统仿真课程设计报告
控制系统仿真课程设计指导书1、课设目的1. 加强对随动控制系统的认识，掌握工程设计的方法。
2. 通过对随动系统的单元,部件及系统的调试,提高实际技能,培养分析问题解决问题的能力。
3. 掌握应用计算机对系统进行仿真的方法。
4. 培养编制技术总结报告的能力。
2、控制对象130SZ02型直流电动机铭牌参数为Id=2.1AUd=220VP出=355WRs=5欧额定转速n=1500r/min额定转矩=23000克/厘米要求达到性能指标:D=10 S=+/-5%3、课设设计任务采用单相220V供电,设计采用电势反馈的可控硅直流调速系统。
其中包括:1.主电路设计2.触发电路的设计3.给定电压电路的设计4.电势反馈的设计5.保护装置的设计6.触发电路与主电路同步的设计7.整流装置内阻的测定8.测定触发器----整流装置的放大倍数4、设计要求4。
1设计计算1.系统方案论证,绘制电路原理图2.主电路元部件参数的选择与计算3.触发电路元部件参数的选择与计算4.保护装置元部件参数的选择与计算5.电流电压反馈电路的计算4．2设计实验1. 触发电路单元的调试2. 主电路调试3. 电流电压反馈环节的调试4. 整流装置内阻的测定5. 触发器----整流装置放大倍数的测定6. 系统开环调试并测定机械特性7. 系统闭环调试并测定机械特性8. 考虑到系统仿真所需参数的测定5、设计方案5．1总体的设计原理5．1．1整体设计框图要求：静差率S=+/-5%调速范围D=105．1．2被控对象被控对象:电动机(他励) n=(U-IdR)/CeΦ直流电动机有很好的调速特性，它被广泛地用于需要变速传动的各种场合。
1)调压调速：n趋近于U。
2)调励磁：因为是他励，所以励磁不变。
3)回路电流不可调原理图为:其机械特性图：S=ΔNed/N0*100%0 Ied5．1．3主电路设计电路系统主要采用的是单向桥式整流电路，所用器件是可控硅。
采用电压负反馈加上电流正反馈来控制主电路设计1、原理图：2、可控硅特点:实现了弱电对强电的控制.它有阳极A,阴极C,控制极G.导通条件: (1)A(+),C(-); (2)G(+), C(-)必须同时满足.注意:导通后G,C极电压和主电路就没关系了.关闭条件: A(-) C(+)3、保护装置:(1)电压保护：压敏电阻或硒堆。
控制系统仿真课程设计 (2)
控制系统仿真课程设计随着现代工程技术的不断发展，控制系统仿真技术在工程设计和开发中的应用越来越广泛。
控制系统仿真课程的设计，可以帮助学生了解控制系统在实际应用中的工作原理和运作方式，加深对理论知识的理解和掌握，提高工程实践技能。
课程设计目标本次课程设计的目标是通过使用Matlab/Simulink软件，模拟实际工业环境下的控制系统，并编写有效的控制算法，实现控制系统的稳定输出。
本课程设计旨在帮助学生了解控制系统的基本原理、建模方法、系统分析和控制设计等方面的知识，以及掌握Matlab/Simulink的基本使用方法。
课程设计内容实验一：基于控制系统的建模1.了解控制系统的基本概念和结构，掌握Matlab/Simulink的基本使用方法。
2.根据实际工业环境设计和建立模型，并进行仿真测试。
3.通过仿真结果分析控制系统的特性和性能，优化控制算法。
实验二：控制系统设计与模拟1.学习控制系统设计基本方法，了解PID算法的原理和应用。
2.根据建模结果进行系统设计，通过仿真测试并调整控制参数。
3.分析仿真结果，对控制系统性能进行评估，并优化算法实现。
实验三：传感器与控制系统的集成1.学习传感器的工作原理和使用方法，了解传感器与控制系统的集成技术。
2.设计包括传感器在内的控制系统，并进行仿真测试。
3.分析仿真结果，检测控制系统的稳定性、响应速度和精度等性能指标，优化算法设定并重新测试。
实验四：算法集成和性能测试1.掌握算法应用和参数搜索的技术方法。
2.完成控制算法的实现，并进行仿真测试比较。
3.通过性能比较结果，检测算法的稳定性、鲁棒性和响应速度等性能指标，优化算法实现。
课程设计要求1.学生需要组成小组，每组人数不超过4人。
2.每个小组需要按照课程内容要求，完成所有实验任务。
3.学生需要及时向指导教师汇报实验进展情况，并完成实验报告撰写和PPT演示制作。
4.课程设计时间不少于2个月，实验器材和软件由学校提供。
控制系统仿真实验报告
控制系统仿真实验报告班级：测控1402班姓名：王玮学号：072018年01月实验一经典的连续系统仿真建模方法一实验目的:1 了解和掌握利用仿真技术对控制系统进行分析的原理和步骤。
2 掌握机理分析建模方法。
3 深入理解阶常微分方程组数值积分解法的原理和程序结构，学习用Matlab编写数值积分法仿真程序。
4 掌握和理解四阶Runge-Kutta法，加深理解仿真步长与算法稳定性的关系。
二实验内容:1. 编写四阶 Runge_Kutta 公式的计算程序，对非线性模型（3）式进行仿真。
（1）将阀位u 增大10％和减小10％，观察响应曲线的形状;（2）研究仿真步长对稳定性的影响，仿真步长取多大时RK4 算法变得不稳定（3）利用 MATLAB 中的ode45()函数进行求解，比较与（1）中的仿真结果有何区别。
2. 编写四阶 Runge_Kutta 公式的计算程序，对线性状态方程（18）式进行仿真（1）将阀位增大10％和减小10％，观察响应曲线的形状;（2）研究仿真步长对稳定性的影响，仿真步长取多大时RK4 算法变得不稳定（4）阀位增大10％和减小10％，利用MATLAB 中的ode45()函数进行求解阶跃响应，比较与（1）中的仿真结果有何区别。
三程序代码:龙格库塔:%RK4文件clccloseH=[,]';u=; h=1;TT=[];XX=[];for i=1:h:200k1=f(H,u);k2=f(H+h*k1/2,u);k3=f(H+h*k2/2,u);k4=f(H+h*k3,u);H=H+h*(k1+2*k2+2*k3+k4)/6;TT=[TT i];XX=[XX H];end;hold onplot(TT,XX(1,:),'--',TT,XX(2,:)); xlabel('time')ylabel('H')gtext('H1')gtext('H2')hold on水箱模型:function dH=f(H,u)k=;u=;Qd=;A=2;a1=;a2=;dH=zeros(2,1);dH(1)=1/A*(k*u+Qd-a1*sqrt(H(1)));dH(2)=1/A*(a1*sqrt(H(1))-a2*sqrt(H(2)));2编写四阶 Runge_Kutta 公式的计算程序，对线性状态方程（18）式进行仿真：1 阀值u对仿真结果的影响U=;h=1; U=;h=1;U=;h=1;2 步长h对仿真结果的影响:U=;h=5; U=;h=20;U=;h=39 U=;h=50由以上结果知,仿真步长越大,仿真结果越不稳定。
控制系统仿真与CAD课程设计报告.doc
控制系统仿真与CAD 课程设计学院：物流工程学院专业：测控技术与仪器班级：测控102姓名：杨红霞学号：201010233037指导教师：兰莹完成日期：2013年7月4日一、目的和任务配合《控制系统仿真与CAD》课程的理论教学，通过课程设计教学环节，使学生掌握当前流行的演算式MATLAB语言的基本知识，学会运用MATLAB 语言进行控制系统仿真和辅助设计的基本技能，有效地提高学生实验动手能力。
一、基本要求：1、利用MATLAB提供的基本工具，灵活地编制和开发程序，开创新的应用；2、熟练地掌握各种模型之间的转换，系统的时域、频域分析及根轨迹绘制；3、熟练运用SIMULINK对系统进行仿真；4、掌握PID控制器参数的设计。
二、设计要求1、编制相应的程序，并绘制相应的曲线；2、对设计结果进行分析；3、撰写和打印设计报告（包括程序、结果分析、仿真结构框图、结果曲线）。
三、设计课题设计一：二阶弹簧—阻尼系统的PID控制器设计及其参数整定考虑弹簧－阻尼系统如图1所示，其被控对象为二阶环节，传递函数G(S)如下，参数为M=1kg，b=2N.s/m，k=25N/m，F（S）=1。
设计要求：（1）控制器为P控制器时，改变比例系数大小，分析其对系统性能的影响并绘制相应曲线。
（2）控制器为PI控制器时，改变积分时间常数大小，分析其对系统性能的影响并绘制相应曲线。
(例如当kp=50时，改变积分时间常数)（3）设计PID控制器，选定合适的控制器参数，使闭环系统阶跃响应曲线的超调量σ%<20%，过渡过程时间Ts<2s, 并绘制相应曲线。
图1 弹簧－阻尼系统示意图弹簧－阻尼系统的微分方程和传递函数为：F kx x b x M =++&&&25211)()()(22++=++==s s k bs Ms s F s X s G图2 闭环控制系统结构图附：P 控制器的传递函数为：()P P G s K =PI 控制器的传递函数为：11()PI P I G s K T s=+⋅ PID 控制器的传递函数为：11()PID P D I G s K T s T s=+⋅+⋅(一)设计P控制器，改变比例系数大小，分析其对系统性能的影响并绘制相应曲线。
控制系统仿真实验报告
控制系统仿真实验报告控制系统仿真实验报告引言控制系统是现代科学技术中的重要组成部分，广泛应用于工业生产、交通运输、航空航天等领域。
为了验证和优化控制系统的设计方案，仿真实验成为一种重要的手段。
本篇文章将对控制系统仿真实验进行详细的报告和分析。
一、实验目的本次控制系统仿真实验旨在通过模拟真实的控制系统运行环境，验证控制系统的性能和稳定性。
具体目标包括：1. 验证控制系统的闭环性能，包括稳定性、响应速度和误差补偿能力。
2. 评估不同控制策略在系统性能上的差异，比较PID控制、模糊控制等算法的效果。
3. 优化控制系统的设计方案，提高系统的控制精度和鲁棒性。
二、实验装置和方法本次实验采用MATLAB/Simulink软件进行仿真。
通过搭建控制系统的数学模型，并设置不同的控制参数和输入信号，模拟真实的控制环境。
具体步骤如下：1. 建立控制系统的数学模型，包括被控对象、传感器、执行器等部分。
2. 设计不同的控制策略，如PID控制器、模糊控制器等，并设置相应的参数。
3. 设置输入信号，模拟系统的工作条件和外部干扰。
4. 运行仿真实验，记录系统的输出响应、误差曲线和稳定性指标。
5. 分析实验结果，对比不同控制策略的性能差异，优化控制系统的设计方案。
三、实验结果与分析通过多次仿真实验，我们得到了一系列实验结果，并进行了详细的分析。
以下是其中的一些重要发现：1. PID控制器在大部分情况下表现出良好的控制性能，能够实现较快的响应速度和较小的稳态误差。
然而，在某些复杂系统中，PID控制器可能存在过调和震荡的问题。
2. 模糊控制器在处理非线性系统时表现出较好的鲁棒性，能够适应不同工况下的控制要求。
但是，模糊控制器的设计和参数调整相对复杂，需要较多的经验和专业知识。
3. 对于一些特殊的控制系统，如高阶系统和时变系统，需要采用更为复杂的控制策略，如自适应控制、鲁棒控制等。
这些策略能够提高系统的鲁棒性和适应性，但也增加了控制系统的设计和调试难度。
控制系统仿真设计报告
《控制系统仿真设计》实习报告院、系(部)专业班级姓名学号指导老师·基于MATLAB 的PID 控制器设计 设计题目：1. 应用Ziegler — Nichols 算法设计PID 控制器，实现系统的闭环稳定，并比较对各个系统的控制效果。
一、3)1s (1G (s)+=①对象：PID 控制器②控制指标：减小稳态误差，提高反应速度，有较低的超调量。
③PID 控制器设计：未校正的系统特性指标如下：输入：>> num=1;den=conv( [1,1],conv( [1,1],[1,1] ));Step(num,den);K=dcgain (num,den)得出：K =1根据图形，得出：L=1.9 T=4.52利用自定义的Ziegler_std函数求出Kp、Ti、Td输入：>> K=1;L=1.9;T=4.52;[num,den,Kp,Ti,Td]=Ziegler_std (3,[K,L,T])得出：num =2.7120 2.8547 1.5025den = 10Kp = 2.8547Ti =3.8000Td =0.9500>>④仿真调试：根据得出的Kp、Ti、Td值，设计PID控制器，并利用利用Simulink仿真建模。
仿真模型及其响应如下：1）加入比例控制调节Kp，不同的Kp得到的阶跃响应如下所示：Kp=0.1 Kp=0.5Kp=2.8547 Kp=5分析结果：随着Kp的增大，超调量增大，es s→0.当Kp无限增大时，达到稳态值出现震荡。
2）比例积分控制当Kp=2.8547时，调节TiTi=1 Ti=3.8Ti=10分析结果:当Ti 增大时，震荡减小了，调节时间减短，但稳态误差变大。
当Ti=3.8时，调节KpKp=1 Kp=5分析结果:对于固定的Ti=3.8，随着Kp 的增大，延迟时间增大。
3）加入比例积分微分（PID）调节当Kp=2.8547,Ti=3.8,取Td的值Td=0.5 Td=0.95Td=2 Td=10分析结果:当Kd增大时，超调量减小，调节时间减小，系统更加稳定。
控制系统仿真实验报告
哈我滨理工大教之阳早格格创做真验报告统造系统仿真博业：自动化12-1教号： 1230130101姓名：一．分解系统本能一．真验手段及真量：1. 认识MATLAB硬件的支配历程；2. 认识关环系统宁静性的推断要领；3. 认识关环系统阶跃赞同本能指目标供与.二．真验用设备仪器及资料：PC, Matlab 硬件仄台三、真验步调1. 编写MATLAB步调代码；2. 正在MATLAT中输进步调代码，运止步调；3.分解截止.四．真验截止分解：得到阶跃赞同直线得到赞同指标截图如下得到整极面分散图根据宁静的充分需要条件判别线性系统的宁静性最简朴的要领是供出系统所有极面,并瞅察是可含有真部大于0的极面，如果有系统没有宁静.有整极面分散图可知系统宁静.二．单容历程的阶跃赞同一、真验手段1. 认识MATLAB 硬件的支配历程2. 相识自衡单容历程的阶跃赞同历程3. 得出自衡单容历程的单位阶跃赞同直线 二、真验真量已知二个单容历程的模型分别为1()0.5G s s =战51()51s G s e s -=+，试正在Simulink 中修坐模型，并供单位阶跃赞同直线. 三、真验步调1. 正在Simulink 中修坐模型，得出真验本理图.2. 运止模型后，单打Scope ，得到的单位阶跃赞同直线. 四、真验截止1．修坐系统Simulink 仿真模型图，其仿真模型为 2．历程阶跃赞同直线为三．单容历程的阶跃赞同一、真验手段1. 相识比率积分安排的效率；2. 相识积分安排强强对于系统本能的效率.二、真验真量已知统造系统如下图所示，其中01()(1)(21)(51)G s s s s =+++，H(s)为单位反馈，且正在第二个战第三个关节（即1(21)s +战1(51)s +）之间有乏加的扰动输进（正在5秒时幅值为0.2的阶跃扰动）.对于系统采与比率积分统造，比率系数为2p K =，积分时间常数分别与3,6,12i T =，试利用Simulink 供各参数下系统的单位阶跃赞同直线战扰动赞同直线. 三、真验步调1. 正在Simulink 中修坐仿真模型，其模型为2. 运止模型后，单打Scope ，得到的单位阶跃赞同直线为3.置阶跃输进为0，正在5秒时，加进幅值为0.2的阶跃扰动，得到扰动赞同直线为四．PID 统造器参数整定一、真验手段1. 通过真验进一步认识历程统造系统的结构组成；2. 掌握简朴统造系统的投运战参数整定的要领；3. 定性天分解P 、PI 、PID 统造顺序对于系统本能的效率. 二、真验真量已知统造系统如下图所示，其中01()(1)(5)G s s s s =++，试采与临界比率度法估计系统P、PI、PID统造器的参数，并画造整定后系统的单位阶跃赞同直线.三、真验步调1. 正在Simulink中修坐仿真模型2. 正在Simulink中把反馈连线、微分器的输出连线、积分器的输出连线皆断启，Kp的值从大到小举止考查，直到输出等幅振荡直线为止，记下此时的Kp战Tk.通过考查得到Kp为30时输出等幅震荡直线3.根据临界振荡体味公式估计P统造时的比率搁大系数Kp，并将模型中Kp置为该值，仿真运止.运止完成后单打Scope，得到P统造时系统的单位阶跃赞同直线.4. 根据临界振荡体味公式估计PI统造时的比率搁大系数Kp 战积分时间常数Ti，并将模型中比率战积分器参数置为估计所得值，将积分器的输出连线连上，仿真运止，运止完成后单打Scope，得到PI统造时系统的单位阶跃赞同直线.表4－1临界比率度法整定体味公式5. 根据临界振荡体味公式估计PID统造时的比率搁大系数Kp，积分时间常数Ti，微分时间常数Td，并将模型中比率系数，积分器及微分器参数置为相映估计所得值，将微分器的输出连线连上，仿真运止，运止完成后单打Scope，得到PID统造时系统的单位阶跃赞同直线.四、真验截止1．参数整定截止为表4－2各统造顺序下参数整定截止赞同直线为五．串级统造系统一、真验手段1. 通过真验进一步认识串级统造系统的结构组成；2. 相识串级统造系统的效率效验. 二、真验真量串级与单回路统造对于比仿真，分别获与系统的阶跃赞同输出，一次扰动效率下的系统输出赞同，二次扰动效率下的系统输出赞同.系统输进及一次扰动战二次扰动均与阶跃旗号.对于比仿真截止分解系统串级统造的效率效验. 三、真验步调1. 正在Simulink 中修坐单回路统造时系统的模型：q1为一次扰动，q2为二次扰动，012190331G s s =++为主对于象，023211021171G s s s =+++为副对于象，r为系统输进，q1、q2、r均为单位阶跃函数，正在示波器上瞅测输出.（1） PID参数树坐中，与输进比率系数为3.7，积分系数为38，微分系数为0时运止系统，得到系统阶跃赞同输出.正在Simulink中修坐仿真模型，如下运止截止，得到的图形如下（2）采与共样的PID参数时，使二次扰动q2效率，运止系统，得到二次扰动效率下的系统输出赞同.（3）采与共样的PID参数时，使一次扰动q1效率，运止系统，得到一次扰动效率下的系统输出赞同.2. 正在Simulink中修坐串级统造时系统的模型：PID C1为主统造器，采与PI统造；PID C2为副统造器，采与P统造；其余共单回路统造系统.正在Simulink中修坐仿真模型，如下（1）主统造器PID C1输进参数与比率系数为8.4，积分系数为12.8，微分系数为0；副统造器PID C2与比率系数10，积分系数0，微分系数0，运止系统，得到系统阶跃赞同输出.（2）采与共样的PID参数时，正在二次扰动q2效率下，运止系统，得到系统的输出赞同.（3）采与共样的PID参数时，正在二次扰动q1效率下，运止系统，得到系统的输出赞同.四、真验截止表5－1 单回路统造与串级统造对于比六．串级统造的参数整定一、真验手段1. 通过真验进一步认识串级统造系统的结构组成；2. 掌握串级统造系统参数整定的要领； 二、真验真量已知某隧讲窑系统，烧成戴温度为主变量、焚烧室温度为副变量形成的串级统造系统中，主副对于象的传播函数分别为：011()(301)(31)G s s s =++，0221()(101)(1)G s s s =++ 试整定PID 统造器的参数，并画造整定后系统的单位阶跃赞同直线. 三、真验步调1．正在Simulink 中修坐仿真模型. 其仿真模型 运止步调得到2. 使用任性一种串级统造系统参数整定要领整定主副统造器参数. 采用PI 整定 仿真模型3．画造系统单位阶跃赞同直线.四、真验截止1．主副安排器参数整定截止.表6－1 主副安排器整定参数七．统造系统数教模型一、真验手段函数模型与状态空间模型的变换； 2. 掌握模型连交的MATLAB 真止要领； 二、真验真量已知某单位背反馈系统启环传播函数为21()52s G s s s +=++，试利用Simulink 修坐系统正在单位阶跃输进效率下的模型，利用MATLAB 修坐传播函数模型并得出状态空间模型，获与系统的单位阶跃赞同直线. 三、真验步调1．正在Simulink 中修坐仿真模型. 其运止截止2. 用[numc,denc]=cloop(num,den,-1)下令获与传播函数模型 截止如下3．用[A,B,C,D]=tf2ss(num,den)下令将传播函数模型变换为状态空间.其仿真模型运止截止八．系统可控性可瞅性分解一、真验手段系统可控性、可瞅性的分解；2. 掌握MATLAB正在可控可瞅尺度型中的应用；二、真验真量给定系统的状态圆程:利用MATLAB举止以下分解：（1）修坐统造系统的数教模型；（2）分解系统的可控性、可瞅性；（3）画造系统的阶跃赞同直线.三、真验步调1．挨启MATLAB处事窗心用ss()下令修坐系统的状态空间模型运止截止2. 考验系统的可控性、可瞅性运止截止3．画造系统单位阶跃赞同直线.运止截止4．推断系统的宁静性.步调运止截止论断：系统是宁静的.。
系统仿真课程设计报告
钦州学院《系统仿真》课程报告院系机械与船舶海洋工程学院专业自动化学生班级 . 自动本131 班姓名冯慧生学号 1305402115指导教师单位钦州学院指导教师姓名谢积锦指导教师职称讲师2017年6月目录三相逆变电路的设计及其研究 (3)1引言 (3)2 设计依据及框图 (3)2.1 设计平台 (3)2.2 设计思想 (4)2.3 设计结构框图 (5)2.4 三相全桥逆变的理论分析 (5)3 SIMULINK仿真调试分析 (10)3.1三相逆变电路SIMULINK仿真调试分析 (10)3.2 SIMULINK示波器观察的波形图 (13)3.3 谐波分析 (13)4 结语 (16)4.1 结论与讨论 (16)4.2 心得体会 (17)参考文献 (17)三相逆变电路的设计及其研究摘要：本课程设计报告主要研究了三相逆变电路的设计的问题，根据逆变电路相关理论知识，利用MATLAB软件的SIMULINK进行仿真，对仿真出的相关波形与理论分析得出的结论比较，总结出三相逆变电路的设计是否正确，逆变电路负载特性，再对其进行进一步研究，本课程设计主要采用应用非常广泛的三相全桥逆变电路进行研究。
关键字：逆变；全桥；SIMULINK；负载1引言上学年我们开设了电力电子技术这门课，这是一门非常基础和有用的课程。
学会了这门课之后可以实现AC/DC，DC/AC（本课程设计主要涉及的逆变），DC/DC，AC/AC这些变换，还可以利用这些变换对电机进行控制，例如可以实现电机的变频调速等控制。
MATLAB 这个软件不仅在数学上应用广泛，在电机学，自动控制原理、电力电子技术这些课程上的应用也十分广泛。
本次课程设计的目的是为了：一、进一步理解和消化书本知识，运用所学知识和技能进行简单的设计。
二、通过课程设计提高应用能力，为专业课的学习打下基础。
三、培养查阅资料的习惯,训练和提高独立思考和解决问题的能力。
四、对得出的仿真结果与理论分析结果进行比较，得出相关结论。
MATLABSimulink与控制系统仿真实验报告
MATLAB/Simulink 与控制系统仿真实验报告姓名：喻彬彬学号：K031541725实验1、MATLAB/Simulink 仿真基础及控制系统模型的建立一、实验目的1、掌握MATLAB/Simulink 仿真的基本知识；2、熟练应用MATLAB 软件建立控制系统模型。
二、实验设备电脑一台；MATLAB 仿真软件一个三、实验内容1、熟悉MATLAB/Smulink 仿真软件。
2、一个单位负反馈二阶系统，其开环传递函数为210()3G s s s =+。
用Simulink 建立该控制系统模型，用示波器观察模型的阶跃响应曲线，并将阶跃响应曲线导入到MATLAB 的工作空间中，在命令窗口绘制该模型的阶跃响应曲线。
3、某控制系统的传递函数为()()()1()Y s G s X s G s =+，其中250()23s G s s s+=+。
用Simulink 建立该控制系统模型，用示波器观察模型的阶跃响应曲线，并将阶跃响应曲线导入到MATLAB 的工作空间中，在命令窗口绘制该模型的阶跃响应曲线。
4、一闭环系统结构如图所示，其中系统前向通道的传递函数为320.520()0.11220s G s s s s s+=+++g ，而且前向通道有一个[-0.2，0.5]的限幅环节，图中用N 表示，反馈通道的增益为1.5，系统为负反馈，阶跃输入经1.5倍的增益作用到系统。
用Simulink 建立该控制系统模型，用示波器观察模型的阶跃响应曲线，并将阶跃响应曲线导入到MATLAB 的工作空间中，在命令窗口绘制该模型的阶跃响应曲线。
四、实验报告要求实验报告撰写应包括实验名称、实验内容、实验要求、实验步骤、实验结果及分析和实验体会。
五、实验思考题总结仿真模型构建及调试过程中的心得体会。
题1、（1）利用Simulink的Library窗口中的【File】→【New】，打开一个新的模型窗口。
（2）分别从信号源库（Sourse）、输出方式库（Sink）、数学运算库（Math）、连续系统库（Continuous）中，用鼠标把阶跃信号发生器（Step）、示波器（Scope）、传递函数（Transfern Fcn）和相加器（Sum）4个标准功能模块选中，并将其拖至模型窗口。
控制系统仿真课程设计报告 徐彬
控制系统仿真课程设计（2009级）题目控制系统仿真课程设计学院自动化专业自动化班级自动化2班学号09061934学生姓名徐彬指导教师葛泉波/徐晓滨完成日期2012年6月控制系统仿真课程设计本课程设计的目的着重于对智能模糊控制算法的设计、洗衣机模糊控制系统的设计以及模糊控制MATLAB仿真。
通过本课程设计的实践，掌握智能自动控制系统工程设计的基本方法和工具。
一设计内容传统的控制系统分析与设计大多依赖于被控对象的精确数学模型，如传递函数或状态方程。
但许多实际系统和过程都比较复杂，例如工业过程的被控对象具有非线性、时变、大延迟等特性，很难建立精确的数学模型和设计出合适的控制器。
然而这些过程系统由熟练操作工来操作或控制却往往能达到较好的工作状态，其操作（控制）规则常常以模糊的形式体现在控制人员的经验中。
模糊逻辑控制（Fuzzy Logic Control），又称模糊控制（Fuzzy Control），是以模糊集合论、模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一类计算机控制策略，模糊控制是一种非线性控制。
下图给出了一个模糊控制系统的基本结构，由图可知模糊控制器由模糊化、知识库、模糊推理和清晰化（或称去模糊化）四个功能模块组成图1 模糊控制系统要求设计一个洗衣机洗衣时间模糊控制算法。
首先，光学传感器会射出一道穿过水的光线并计算有多少光线到达了另一端。
水越脏，到达的光线越少。
然后，光学传感器要辨别脏物是污泥还是油脂，污泥是很快能洗干净的。
如果光的读数快速到达最小值的话，则脏物是污泥；如果下降较慢的话，则脏物是油脂；如果曲线斜率介于上述两斜率之间，则脏物是污泥油脂混合物。
洗衣机还有一个负载传感器，它能感知衣物的重量。
很明显，衣物量越大，所需的洗衣时间也就越长。
将以上的启发式规则用几条IF-THEN模糊规则进行概括，然后再根据这些模糊规则构造模糊系统，调节洗衣机的洗涤时间。
以洗衣机洗涤时间为控制目的的模糊控制系统设计，其实质是一个开环决策过程。
模拟电梯控制系统设计论文徐斌
模拟电梯控制系统设计摘要单片机即单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer ），是集CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。
其中51单片机是各种单片机中最为典型和最有代表性的一种,广泛应用于各个领域.电梯是集机械原理应用、电气控制技术、微处理器技术、系统工程学等多学科和技术分支于一体的机电设备，它是建筑中的永久垂直交通工具。
本论文选择AT89S51为核心控制元件，设计了一个八层电梯系统，使用单片机汇编语言进行编程，实现运送乘客到任意楼层，并且显示电梯的楼层和上下行。
利用单片机控制电梯有成本低，通用性强，灵活性大及易于实现复杂控制等优点。
关键词单片机电梯控制AbstractMicrocontroller that microcomputer (Single-Chip Microcomputer) gathering CPU, RAM, ROM, the timing, number and variety of interface integrated microcontrollers. 51 various SCM SCM is the most typical and most representative of a widely used in various fields. Elevator is the application of the principle set machinery, electrical control technology, microprocessor technology, systems engineering and other technical disciplines and branches of the integration of mechanical and electrical equipment, which is building a permanent vertical transport.This paper choice AT89S51 control of the core components, designed a new 8 storey lift systems, using single-chip assembly language programming, transporting passengers arrived a floor, it also shows the elevator floor and downlink. SCM control elevators low cost, versatility, flexibility and ease of large complex control advantagesKeyboards Single-Chip Microcomputer Elevator control目录引言 (1)第一章单片机概述 (2)1.1单片机简介 (2)1.2单片机的特点 (3)1.3单片机的应用领域 (4)1.4单片机的发展趋势 (5)1.5单片机的主要生产厂家和机型 (6)第二章硬件系统实现 (7)2.1功能模块图 (7)2.2各功能模块介绍 ................................................................................. 错误！未定义书签。
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控制系统仿真课程设计
（2009级）
题目控制系统仿真课程设计学院自动化
专业自动化
班级自动化2班
学号09061934
学生姓名徐彬
指导教师葛泉波/徐晓滨
完成日期2012年6月
控制系统仿真课程设计
本课程设计的目的着重于对智能模糊控制算法的设计、洗衣机模糊控制系统的设计以及模糊控制MATLAB仿真。
通过本课程设计的实践，掌握智能自动控制系统工程设计的基本方法和工具。
一设计内容
传统的控制系统分析与设计大多依赖于被控对象的精确数学模型，如传递函数或状态方程。
但许多实际系统和过程都比较复杂，例如工业过程的被控对象具有非线性、时变、大延迟等特性，很难建立精确的数学模型和设计出合适的控制器。
然而这些过程系统由熟练操作工来操作或控制却往往能达到较好的工作状态，其操作（控制）规则常常以模糊的形式体现在控制人员的经验中。
模糊逻辑控制（Fuzzy Logic Control），又称模糊控制（Fuzzy Control），是以模糊集合论、模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一类计算机控制策略，模糊控制是一种非线性控制。
下图给出了一个模糊控制系统的基本结构，由图可知模糊控制器由模糊化、知识库、模糊推理和清晰化（或称去模糊化）四个功能模块组成
图1 模糊控制系统
要求设计一个洗衣机洗衣时间模糊控制算法。
首先，光学传感器会射出一道穿过水的光线并计算有多少光线到达了另一端。
水越脏，到达的光线越少。
然后，光学传感器要辨别脏物是污泥还是油脂，污泥是很快能洗干净的。
如果光的读数快速到达最小值的话，则脏物是污泥；如果下降较慢的话，则脏物是油脂；如果曲线斜率介于上述两斜率之间，则脏物是污泥油脂混合物。
洗衣机还有一个负载
传感器，它能感知衣物的重量。
很明显，衣物量越大，所需的洗衣时间也就越长。
将以上的启发式规则用几条IF-THEN模糊规则进行概括，然后再根据这些模糊规则构造模糊系统，调节洗衣机的洗涤时间。
以洗衣机洗涤时间为控制目的的模糊控制系统设计，其实质是一个开环决策过程。
影响洗涤时间的因素很多，这里选取衣物的污泥和油脂为主要控制参量，即设计两输入单输出模糊控制器。
控制器的输入为衣物的污泥和油脂，输出为洗涤时间。
现将污泥分为三个模糊集：SD（污泥少），MD（污泥中），LD（污泥多），取值范围为[0，100]；将油脂分为三个模糊集：NG（无油脂），MG（油脂中），LG（油脂多），取值范围为[0，100]；将洗涤时间分为五个模糊集：VS（很短），S（短），M（中等），L（长），VL（很长），取值范围为[0，60]。
采用三角形隶属函数（trimf）对污泥、油脂、洗涤时间进行模糊化。
洗衣机的模糊控制表见表1
表1 模糊控制规则
课程设计的具体内容：
1.在MATLAB上建立针对洗衣机洗衣时间调节的模糊控制系统（要求给出具
体设计过程以及过程中各个参数的设定值）。
2.将学生学号和班级号的后两位作为衣物污泥量和油脂量的输入量，计算输出
洗衣时间。
3.回答若干设计问题：(1) 画出洗衣机模糊控制系统结构图；(2) 结合(1)中画出
的系统结果图，说明该洗衣机模糊控制系统是如何对两个输入精确量进行模糊化处理的；(3) 在你设计的模糊控制系统中，是利用何种算法实现模糊输入到模糊输出的转换的。
(4) 在你设计的模糊控制系统中，是用何种算法实现模糊输出量的去模糊化的。
二洗衣机模糊控制系统的设计及Matlab仿真过程
1 初始化
（1）首先设置input1“污泥质量”Range：[0 100] Display ：[0 100] 打开上面页面后编辑input1的三个隶属度函数，
并命名mf1=SD Params：[-50 0 50]
mf2=MD Params：[0 50 100]
mf3=LD Params：[50 100 150]
（2）然后设置input2“油脂质量”Range：[0 100] Display ：[0 100] 编辑input2的三个隶属度函数
并命名mf1=NG Params：[-50 0 50]
mf2=MG Params：[0 50 100]
mf3=LG Params：[50 100 150]
（3）然后设置output“洗涤时间”Range：[0 60]min 编辑output的五个隶属度函数，并命名mf1=VS Params：[0 10 20]
mf2=S Params：[0 10 30]
mf3=M Params：[10 25 40]
mf4=L Params：[25 40 60]
mf5=VL Params：[40 60 80]错误！未指定书签。
2构造系统输入和输出的隶属度函数
污泥质量
油脂质量
洗涤时间
3 生成规则库（知识库）
4 根据输入设定值，计算并显示输出（根据各人输入给出结果）
三设计问题回答
(1)画出洗衣机模糊控制系统结构图；
答：
(2)结合(1)中画出的系统结果图，说明该洗衣机模糊控制系统是如何对两个输入
精确量进行模糊化处理的；
答：输入量进行处理时，采用三角形隶属函数对污泥、油脂进行模糊化，即横轴输入模拟量落在隶属度函数模糊论域，输入值对应隶属度函数上的隶属度值，把原有的精确量变换成模糊量，并用相应的模糊集合语言值来表示，集合中用相应的度描述与模糊论域相关性。
其中污泥输入量取值范围[0 , 100] ,
{SD,MD,LD} ={污泥少，污泥中，污泥多}；油脂输入量取值范围[0 , 100] , {NG,MG,LG} ={油脂少，油脂中，油脂多}
(3)在你设计的模糊控制系统中，是利用何种算法实现模糊输入到模糊输出的转
换的。
答：利用模糊规则即输入两个变量，每个变量三个模糊隶属度函数，对应输出隶属度函数也三个，则每个输入变量对应9条规则，两个输入变量的规则纵坐先相与取最小值，再用此最小值对应输出隶属度函数纵坐标，对每个输出隶属度函数面积积分（小于纵坐标值的面积）。
最后输出的9条规则对应输出纵坐标相并取最大值，对此最大值再面积积分。
(4)在你设计的模糊控制系统中，是用何种算法实现模糊输出量的去模糊化的。
答：
答：9条规则对应输出最后求并取最大值，再去模糊化即对应横坐标为清晰后的值。
去模糊化方法为取中值方法，（mom）即输出聚合隶属度函数面积对应横坐标投影。
如下图所示：
四实践总结
经过这两个星期的短学期，我初步学会了洗衣机的工作原理以及闭环控制系统的仿真。
也对matlab更加的熟悉。
五参考文献
1. 刘士荣等,计算机控制系统,北京:机械工业出版社,2007. 第6章第6节
2. Michael Negnevitsky 著,沈晋惠译, 人工智能智能系统指南,北京:机械工业出
版社,2006,第4章。