智能控制 第2章 模糊控制仿真简介(2)

y=trimf(x, [3 6 8]);
plot(x,y)
xlable(‘trimf,P=[3 6 8]’)
②函数trapmf(trap表示trapezium梯形)
功能：建立梯形隶属度函数。
格式：y=trapmf(x,[a b c d])
其中：参数x指定变量论域范围，参数a,b, c和d指定梯形隶 属度函数的形状，该函数在b,c点处取最大值1，a,d点为0。
例： x=0:0.1:10; y=zmf(x, [2 8]); plot(x,y) xlable(‘zmf,P=[2 8]’)
⑤函数smf
功能：建立S型隶属度函数。
格式：y=smf(x,[a b])
说明：曲线在（a,b）之间是光滑的样条曲线，在a左 段为0，b右段为1,跳跃点是(a+b)/2。参数x指定变量论 域范围。
高斯函数的表达式为：
1 ( xc )2
ye 2
例： x=0:0.1:10; y=gaussmf(x, [2 5]); plot(x,y) xlable(‘gaussmf,P=[2 5]’)
④函数zmf
功能：建立Z型隶属度函数。
格式：y=zmf(x,[a b])
说明：曲线在（a,b）之间是光滑的样条曲线，在a左 段为1，b右段为0,跳跃点是(a+b)/2。参数x指定变量论 域范围。
一、图形交互工具箱提供的图形化工具有五类：
模糊推理系统编辑器Fuzzy
隶属度函数编辑器Mfedit (Membership function) 模糊规则编辑器Ruleedit
模糊规则观察器Ruleview
模糊推理输入输出曲面视图Surfview (Surface)
⑴ 模糊推理系统编辑器Fuzzy 处理最顶层构建问题，例如输入输出变量的数目、变量名等
说明：隶属度函数只能为模糊推理系统中已经存在的某 一语言变量的语言值添加隶属度函数。参数列表中，a为 模糊推理系统对应的矩阵变量名， varType指定语言变量 类型的字符串（如‘input’或‘output’）； varIndex指定 语言变量编号的数字；mfName指定隶属度函数名称； mfType指定隶属度函数类型； mfParams指定隶属度函数 的参数。
例： x=0:0.1:10; y=trapmf(x, [1 5 7 8]); plot(x,y) xlable(‘trapmf,P=[1 5 7 8]’)
③ 函数gaussmf 功能：建立高斯型隶属度函数。
格式：y=gaussmf(x,[sig c])
其中：参数x指定变量论域范围，参数c决定了函数的中心 点，sig决定了函数ow)执行 Fuzzy命令。
激活模糊推理系统系统编辑器 ：
基本属性
组成
双击
输入模糊变量图形框
Mfedit
双击
模糊规则图形框
Ruleedit
输出模糊变量图形框 双击 Mfedit
基本属性包括：
1. 模糊集合合成运算（连接词的运算） min（最小法）
例： x=0:0.1:10; y=smf(x, [2 8]); plot(x,y) xlable(‘smf,P=[2 8]’)
2、模糊逻辑系统输入输出变量及隶属度函数的添加 ①函数addvar 功能：向模糊推理系统中添加语言变量。 格式：a=addvar(a, varType, varName, varBounds)
例：a=newfis(‘tipper’); a=addvar(a,’input’,’service’,[0 10]); a=addmf(a,’input’,1,’poor’,’guassmf’,[1.5 0]); a=addmf(a,’input’,1,’good’,’guassmf’,[1.5 5]); a=addmf(a,’input’,1,’excellent’,’guassmf’,[1.5 10]); plot(a,’input’,1)
例：a=newfis(‘tipper’); //创建并返回一个新的FIS系统
a=addvar(a,’input’,’service’,[0 10]);
getfis(a,’input’,1) //取得FIS的部分或全部属性
②函数addmf
功能：向模糊推理系统的语言变量添加隶属度函数。
格式：a=addmf(a, varType, varIndex,mfName,mfType, mfParams)
2.3 模糊控制系统仿真简介
• 参考文献:石辛民 编著. 模糊控制及其MATLAB 仿真.北京:清华大学出版社/北京交通大学出版 社,2008.3
2.3.1 MATLAB模糊逻辑工具箱
建立模糊逻辑推理系统
命令行函数（以 .m文件存放）
工具 图形交互工具(GUI－Graphical User Interface) (图形用户界面) 接口仿真逻辑模块（Simulink环境）
① and prod（乘积法）
② or max（最大法） prober（概率法）
prober(a,b)=a+b-ab
2. 蕴涵计算(Implication) min prod （乘积法）
3. 输出的合成计算Aggregation（模糊规则综合采用的方法）
Aggregation
max sum（求和法）
说明：参数列表中，a为模糊推理系统对应的矩阵变量名， varType用于指定语言变量的类型为字符型（如‘input’ 或‘output’）； varName用于指定语言变量的名； varBounds用于指定语言变量的论域范围。
注意：对于添加到同一个模糊推理系统的语言变量，按 先后顺序自动编号，编号从1开始，逐渐递增。对于分属 于输入与输出的不同语言变量则独立地分别编号。
二、命令函数
1、隶属度函数 ①函数trimf(仅介绍该函数) 功能：建立三角形隶属度函数。 格式：y=trimf(x,[a b c]) 其中：参数x指定变量论域范围，参数a,b和c指定三角形 函数的形状，该函数在b点处取最大值1，a,c点为0。 例：建立三角形隶属度函数并绘制曲线。
x=0:0.1:10;
prober （概率法）
prober(a,b)=a+b-ab
4. 逆模糊化计算(Defuzzification)
centroid（重心法）
lom（最大隶属度函数中的取最大值法）
bisector（面积平分法） som（最大隶属度函数中的取最小值法）
mom（平均最大隶属度法）
⑵ 在命令窗口键 入mfedit可激活隶 属度函数编辑器