模糊控制器设计方法研究

模糊控制器是一种仿人的智能控制器，适用于模型不确定的系统。根据控制系统的控制要求，介绍了模糊控制器的2类设计方法，分别基于Matlab和基于模糊控制开发系统FDS2．0软件包。并把这2类方法进行了比较。通过比较，进一步充分显示了模糊控制的优越性。     

汽车ABS模糊控制方法的分析与仿真

运用模糊控制方法对汽车防抱制动系统进行了仿真研究．采用基于模糊规则的模糊控制方法，设计了基于模糊规则的普通模糊控制器，针对其缺陷采用基于智能权函数的模糊控制方法，设计了基于智能权函数的模糊控制器．对两种控制器进行仿真并比较仿真结果，表明基于智能权函数的模糊控制方法的控制效果优于基于模糊规则的模糊控制方法，且能有效克服后者的缺陷，提高整车的制动性能．     

倒立摆系统的模糊控制方法

阐述了基于二级倒立摆的两种模糊控制方法，即模糊逻辑控制方法和分层模糊控制方法．模糊逻辑控制方法是将二级倒立摆系统的6个状态变量加权变化为两个参变量，再用模糊控制器实现稳定控制．而分层模糊控制是将状态变量分解为子系统，设计下层模糊控制器对其控制，上层模糊控制器负责整个系统的协调和管理，实现稳定控制．实验结果表明：分层模糊控制较模糊逻辑控制具有更好的控制效果．     

基于T-S模糊模型的半主动悬架控制研究

在1／4车辆悬架数学模型的基础上,分别采用T-S和Mamdani模糊控制策略,建立模糊模型的半主动悬架控制系统,分析和比较了两种控制系统的性能,设计了基于CIP-51为核心的单片机控制器,并进行了半主动台架试验．计算和试验结果表明,模糊控制器均能有效地控制半主动悬架系统,提高车辆的乘坐舒适性,改善车辆的性能．与普通Mamdani模糊控制相比,T-S模糊控制器具有设计简单,运算速度快,便于实时控制的优点,验证了T-S模糊控制方法的有效性和优越性．     

基于多维ANFIS的T-S模糊控制规则聚类获取方法

T-S模糊模型与自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的结合便于描述多输入系统模糊控制规则.为解决规则前件过多时传统ANFIS结构导致的维数灾难问题,同时进一步提高ANFIS对于复杂系统T-S规则在线获取速度,首先采用多维输入向量对ANFIS网络进行修正,在此基础上提出了T-S模糊控制规则聚类获取方法;其次,利用所提出的方法分别对倒立摆和二阶滞后系统进行了控制仿真,该方法同Mamdani规则自组织模糊控制的控制效果比较表明两者的最大超调量、振荡次数、过渡时间基本一致,上升时间要较Mamdani模糊控制器缩短3个采样周期,控制规则较Mamdani控制器减少了45条.     

基于遗传算法的多变量模糊控制器的设计方法

针对多变量模糊控制器提出了一种基于遗传算法的模糊控制规则设计方法．该方法可以同时确定并优化多变量模糊控制器的结构和推理规则,适合于对一大类复杂非线性对象的控制．数值仿真研究表明,文中提出的设计方法是可行的     

食品挤出机模糊控制系统

针对食品挤出机模糊控制系统进行了较深入的研究。基于模糊控制的基本理论 ,阐述了食品挤出机模糊控制器的基本结构及实现方法 ,通过计算机仿真 ,证明了它的优越性     

应用变论域模糊PID的直流电机调速系统

基于PID控制与模糊控制各自的优点,将模糊控制与常规PID控制相结合,并运用变论域的方法,设计了变论域自适应模糊PID控制器.然后,以直流电机为模型,实现对其转速的控制,使用Matlab进行可行性研究,并将其仿真结果与PID控制和模糊控制的仿真结果进行比较.结果表明,基于直流电机的变论域自适应模糊PID控制器的控制效果...     

发电用单轴燃气轮机的模糊控制

电站是一个难以建立完整准确的数学模型的复杂系统,基于模型的常规控制方法难于解决电站控制中的各种问题,因此在电站控制中引进了模糊控制方法.模糊控制是一种不依赖于系统模型的控制理论.论文以GE公司MS9001E燃气轮机为原型,在人工控制经验的基础上,设计了一种模糊控制器,并在Matlab/Simulink环境下对此模糊控制器进行建模仿真.比较分析了模糊控制及常规控制下燃机的二次调频及甩负荷过程模拟的模拟曲线.模拟结果表明该文设计的模糊控制系统与常规控制系统相比,具有动态响应快,超调量小等优点.     

非线性模糊脉冲系统的输出反馈模糊控制

研究了非线性模糊脉冲系统的静态输出反馈鲁棒模糊控制问题.基于线性矩阵不等式(LMI)方法提出了一种静态输出反馈模糊控制新方案.采用并行分布补偿(PDC)的基本思想设计输出反馈控制器,并利用Lyapunov方法理论证明闭环系统以全局指数稳定.最后基于LMI方法,将鲁棒模糊控制器的设计问题转化为线性矩阵不等式问题(LMIP).仿真表明了本方法的有效性.     

温室环境下多变量模糊控制系统

针对温室环境系统常规控制方法难以取得理想的控制效果的问题,采用模糊从之方法对该问题进行研究。提出了将传统的模糊控制系统分解为控制器和模糊推理器新控制思路,一般控制器是完成系统执行机构的动态性能的优化,模糊推理器完成被控对象的测量信号与控制信号的转换。该方法简化了控制系统的设计和实现,又充分利用了模糊推理器和传统控制方法的优点,采用这种方法设计的温室环境下多变量模糊控制系统,具有消除系统的稳态误差的作用,提高了模糊控制器的控制精度。本系统经仿真,达到了控制要求。     

Small unmanned helicopter's attitude controller by an on-line adaptive fuzzy control system

Since small unmanned helicopter flight attitude control process has strong time-varying characteristics and there are random disturbances, the conventional control methods with unchanged parameters are often unworkable. An on-line adaptive fuzzy control system (AFCS) was designed, in a way that does not depend on a process model of the plant or its approximation in the form of a Jacobian matrix. Neither is it necessary to know the desired response at each instant of time. AFCS implement a simultaneous on-line tuning of fuzzy rules and output scale of fuzzy control system. The two cascade controller design with an inner (attitude controller) and outer controller (navigation controller) of the small unmanned helicopter was proposed. At last, an attitude controller based on AFCS was implemented. The flight experiment showed that the proposed fuzzy logic controller provides quicker response, smaller overshoot, higher precision, robustness and adaptive ability. It satisfies the needs of autonomous flight.     

模糊PID控制在汽车ABS中的应用与仿真研究

ABS是一种变工况、非线性的系统,参数自整定模糊PID控制可以利用模糊控制规则对PID参数进行在线修改,因而具有较好的自适应能力．设计了一种参数自整定模糊PID控制器,在分析单轮汽车模型的基础上,探讨了其在汽车ABS上的应用．采用模糊控制、PID控制、模糊PID控制三种方法分别对汽车ABS进行仿真研究,结果表明：模糊PID控制方法兼备了前面两种方法的优点,可以达到更好的控制效果．     

模糊控制与PID控制方法的比较

研究了常规模糊控制器与ＰＩＤ控制器的关系．基于Ｔ－Ｓ模型,在一定的附加条件下,对这些模糊控制器进行了分析,理论上给出了这类模糊控制器与ＰＩＤ控制器参数间的定量关系式,并指出两者间的本质联系．仿真结果表明了模糊控制器与ＰＩＤ控制器的相似性,多个规则的模糊控制器要优于ＰＩＤ控制器,同时给出了一类模糊ＰＩＤ复合控制器（ＴＳ－ＰＩＤ）的设计方法．该类复合控制器兼有模糊控制器与ＰＩＤ控制器优点,具有较深远的应用前景．     

基于RBF网络的Takagi—Sugeno模糊控制器参数获取

ＲＢＦ网络是一种广泛应用的神经网络模型,而Ｔａｋａｇｉ－Ｓｕｇｅｎｏ模糊推理规则是一种简化的模糊推理规则,两种方法的起源不同。文中分析了在一定条件下,ＲＢＦ网络与简化的Ｔａｋａｇｉ－Ｓｕｇｅｎｏ模糊推理规则的函数等效性,揭示了网络权值与推理规则参数的对应关系,从而为两种方法的互换使用奠定了理论基础。在此基础上,提出了使用ＲＢＦ网络在实时控制过程中为一些复杂的被控对象获取Ｔａｋａｇｉ－Ｓｕｇｅｎｏ型     

基于模糊PID控制的变频空调电气控制系统的设计

本文设计了一种冷热两用的热泵型分体式房间变频空调的电气控制系统,分为室内机和室外机两部分。变频电路采用智能功率模块,利用专用单片机对其进行控制。然后在硬件电路设计的基础上,编制了室内、外机的系统控制软件。选定模糊控制方案,设计了二维模糊温度控制器,提出了一种适于实时控制的温度控制器,并通过仿真验证了该方法的合理性。     

基于模糊推理器的多变量系统控制

针对一类输出量不可直接测量但可以通过其它物理量来获得的多变量非线性系统的控制问题,提出了一种基于模糊推理器的控制方法。这一方法将传统复杂系统的黑箱控制器分解为一般控制器和模糊推理器,其中模糊推理器主要完成相对复杂的测量信号到控制信号的转换,而一般控制器则主要完成系统执行机构的动态性能优化问题。该方法大大简化了这一类控制系统的设计和实现,同时又充分利用了模糊推理和传统控制方法的优点,具有很强的实用性。目前已成功应用于某单位的炮弹装填控制系统的设计中,并取得了良好的效果。     

用简化模糊规则数的方法设计模糊PID控制系统

在对常规模糊控制器和PID控制器研究的基础上,提出了一种最简单的模糊PID控制系统。该系统基于T S模型,借助于线性系统理论解决非线性系统设计中的问题,用2个二维的模糊控制器或二维模糊控制器加上积分环节来替代三维模糊PID控制系统,大大简化了模糊PID控制系统的设计。仿真结果表明,这种模糊PID控制系统结构简单,规则数少,稳定性高。     

比例因子对模糊控制器动态性能的影响

影响模糊控制器动态性能的因素有多方面 ,如模糊控制规则、模糊推理和模糊判决方法等 ,其中比例因子 (量化因子 )对其动态性能有较大的影响 为了探讨各因子的影响 ,通过Matlab仿真语言对由二阶被控对象构成的模糊控制系统进行了仿真研究 方法是预先选定一组理想的参数 (包括被控对象参数和比例因子 ) ,分别改变比例因子 ,观察系统在阶跃信号作用下的响应 最后根据实验结果得出 :三个比例因子对模糊控制器动态性能的影响各不相同 同时提出了模糊控制器设计过程中比例因子的选择原则及注意事项