模糊控制器的设计.doc

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.模糊控制器的设计一、 PID控制器的设计我们选定的被控对象的开环传递函数为,采用经典的PID控制方法设计控制器时,由于被控对象为零型系统,因此我们必须加入积分环节保证其稳态误差为0。 首先,我们搭建模型,如图1。 图1仿真模型由于不知道Kp,Kd,Ki,的值的大致范围,我们采用signal constraints模块进行自整定,输入要求的指标,找到一组Kp,Kd,Ki的参数值,然后在其基础上根据经验进行调整。当选定Kp=2,Kd=0.95,Ki=0.8时,可以得到比较好的响应曲线。调节时间较短,同时超调量很小。响应曲线如图2所示。图2 PID控制响应曲线将数据输出到工作空间,调节时间=2.04s,超调量。可以看出,PID控制器的调节作用已经相当好。二、 模糊控制器的设计1、模糊控制器的结构为:图3 模糊控制器的结构2、控制参数模糊化控制系统的输入为偏差e和偏差的变化率,输出为控制信号u。首先对他们进行模糊化处理。量化因子的计算比例因子的计算其中,为输入信号实际变化范围的最大最小值;,为输入信号论域的最大

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