个子集，在中点击，添加子集，加到个。按照模糊隶属度设定每个子集的名字形状和覆盖范围。添加规则在中点击，弹出。如图所示。新建的模糊判决器有条规则，按照模糊控制规则表，使用底部的添加规则和修改规则按钮设定模糊控制的条规则。先添加条数，再按规则修改。最后将该保存，在中点击，保存为fi。图图用程序生成模糊判决器用程序语言也能生成和上节模样的。建立个新的，取名。添加本行往下共行分别添加，的模糊控制规则表∆表模糊控制规则表模糊控制规则的实现隶属度在模糊控制规则表中，各个元素子集都是用字母表示的，而在控制过程中，模糊判决器的输入和输出都是些数值，因此需要在数值和各个语言变量之间建立联系。各个语言变量都表示定的范围，这种范围的覆盖面可以用隶属度来表示。隶属度函数有多种形状，有正态分布的，有等腰梯形的，最常用的是三角形，如图所示。每个语言变量表示的范围可能有所交叉，但除了几个特殊点，个具体数值隶属于各个字母符号的程度是不样的。图隶属度模糊合成推理根据隶属度和模糊控制规则来修正参数，模糊推理模糊判决器读取和的具体数值，进行模糊推理，然后输出三个的具体数值，有很多算法。这里介绍种强度转移法。所谓强度转移法，就是当控制系统有精确值输入时，精确值在条件语句的前件中所得到的语言变量转移到后件的语言变量值去，从而得到推理结果的过程。以的推理为例。步骤为前件强度的求取为了简化而清晰地说明推理过程，我们假设误差及其变化率分别最多对应个语言变量值，设的两个语言变量值为，且对模糊变量的隶属度为，的两个语言变量值为，且对这两个模糊变量的隶属度为，控制规则如下从以上条规则中，可产生出模糊推理的前件强度为∧∧∧∧后件强度的求取由于在据隶属度和模糊控制规则来修正参数，模糊推理模糊判决器读取和的具体数值，进行模糊推理，然后输出三个的具体数值，有很多算法。这里介绍种强度转移法。所谓强度转移法，就是当控制系统有精确值输入时，精确值在条件语句的前件中所得到的语言变量转移到后件的语言变量值去，从而得到推理结果的过程。以的推理为例。步骤为前件强度的求取为了简化而清晰地说明推理过程，我们假设误差及其变化率分别最多对应个语言变量值，设的两个语言变量值为，且对模糊变量的隶属度为，的两个语言变量值为，且对这两个模糊变量的隶属度为，控制规则如下从以上条规则中，可产生出模糊推理的前件强度为∧∧∧∧后件强度的求取由于在强度转移法中，是把精确值对前件的作用强度转移到后件中去，并作为后件模糊量的隶属度，因此，依前件强度可得后件强度为精确值的求取根据的语言变量值和隶属度的解析表达式求出。它们分别为和在隶属度为和时的推理结果元素，则利用重心法可求得当误差和误差变化率具有多个语言变量值时，其推导过程与上述过程相似。模糊推理中，在求解前件强度和后件强度时，对，以及三个参数的描述，都是用名词来表示。这些名词不能互相包含，因此模糊控制的条规则各不相同，缺不可。在中建立模糊判决器用建立模糊判决器在主窗口中输入，弹出，这是个新建的空白的，如图所示。解模糊算法默认是法，如果要改变算法强度转移法中，是把精确值对前件的作用强度转移到后件中去，并作为后件模糊量的隶属度，因此，依前件强度可得后件强度为精确值的求取根据的语言变量值和隶属度的解析表达式求出。它们分别为和在隶属度为和时的推理结果元素，则利用重心法可求得当误差和误差变化率具有多个语言变量值时，其推导过程与上述过程相似。模糊推理中，在求解前件强度和后件强度时，对，以及三个参数的描述，都是用名词来表示。这些名词不能互相包含，因此模糊控制的条规则各不相同，缺不可。在中建立模糊判决器用建立模糊判决器在主窗口中输入，弹出，这是个新建的空白的，如图所示。解模糊算法默认是法，如果要改变算法，提供的另种算法为。在新建时，点击即可。图点击或，添加判决器的输入和输出，我们使用的模糊判决器是个输入个输出。把这个变量的名字改成和。双击任个，弹出，可以设定这个的取值范围。如图所示。新建的默认只有个子集，在中点击，添加子集，加到个。按照模糊隶属度设定每个子集的名字形状和覆盖模糊控制规则表模糊控制规则的实现隶属度在模糊控制规则表中，各个元素子集都是用字母表示的，而在控制过程中，模糊判决器的输入和输出都是些数值，因此需要在数值和各个语言变量之间建立联系。各个语言变量都表示定的范围，这种范围的覆盖面可以用隶属度来表示。隶属度函数有多种形状，有正态分布的，有等腰梯形的，最常用的是三角形，如图所示。每个语言变量表示的范围可能有所交叉，但除了几个特殊点，个具体数值隶属于各个字母符号的程度是不样的。图隶属度模糊合成推理根论域为∆论域为，。每次改变论域，模糊判决器就发生改变。在中进行仿真时，每次都必须在中重新打开这个模糊判决器，重新将其导入工作空间，才能使用最新修改的模糊判决器来进行仿真。这个系统的模糊控制的仿真结果，没有实现对传统控制的改进。本人尝试着对三个初始参数以及个论域进行调整，但能得到的最佳组合就是上述的数值。按上述数值得到的仿真曲线与传统控制十分相似，如图。关于动词控制仿真的点说明模糊控制理论已经问世数十年，在中已经集成了模糊判决器的模型，可以对模糊判决器进行修改，嵌入到模型编辑器中，进行模糊控制的仿真。动词控制器目前还未大面积推广，中没有相应的集成模块，因此没有进行动词控制的仿真。动词控制并不是无法用进行仿真，只是难度比较高，工作量比较大，本人没有进行研究，这里只简要介绍解决方法。模型编辑器里面除了可以放置已经定义的模块，还可以放置用户自定义的模块。在库浏览器库子库中，选，拖放到模型编辑器中。这是个空白的模块，用户需要用程序语言编写个文件，程序里面描述用户需要定义的模块的功能。比如，在程序中编写计算动词动词推理过程，然后保存为。在模型编辑器中，双击模块，填写为。的填写与文件中的变量定义有关。写好动词推理程序，在模型编辑器中设置好模块的属性，就实现了动词推理算法嵌入到仿真中。本章小结本章简要介绍电弧炉炉温控制系统以及仿真软件。用对该炉温进行传统和模糊控制的仿真，由于动词推理模块嵌入到中工作量比较大，本章没有对其进行仿真，只是提出了些解决思路。传统和模糊的仿真结果比较相似，模糊没有对传统控制效果进行明显的改良。用编写程序进行各种控制仿真本章用编写程序，对控制对。但仅靠组参数还不能满足系统的要求，在控制过程中般还要手动对参数进行修改，由此造成了极大的不方便。工业中实际应用的控制器不会只用传统的控制策略。智能控制器模糊控制器专家控制器以及动词控制器都是智能控制器，它们在传统控制器的基础上实现了很多改进。模糊控制器和动词控制器都是参数自整定型控制器而专家根据专家经验库，可能调整参数，或者直接影响输出电压。本文主要对模糊控制器和动词控制器进行研究比较，详细介绍见后面的章节。模糊控制器模糊控制器全称应该叫做模糊参数自适应自整定控制器。图表示其系统组成。顾名思义，模糊控制器的三个参数是能够在线调整实时改变的。这是模糊控制器在传统控制器的基础上实现的重大改进。模糊控制规则控制原理自适应控制应用现代控制理论，以对象特性为基础，在线辨识对象特征参数，实时改变控制策略。在控制过程中各种信号量不易定量表示，因此需要模糊理论来解决问题。自适应模糊控制器以误差和误差变化作为输入，找到输出的三个参数与和之间的模糊关系。在运行中不断检测和，利用模糊控制规则在线对参数进行修改，以满足不同和对控制参数的不同要求，而使被控对象有良好的动静态性能。模糊规则误差误差变化率，以及∆的模糊子集均为，分别代表负大负中负小零正小正中正大。模糊控制规则具有如下形式。由于和都有个子集元素，总共有种自由组合，因此模糊控制总共有条这样形式的规则。三个参数整定的模糊控制规则表如表。的模糊控制规则表∆的模糊控制规则表∆