摘    要

本文充分地运用了模糊逻辑工具箱，同时又和其内部的 simulink 仿真模块相互结合的设计方法，在模糊逻辑工具箱中，配置水箱水位模糊推理系统 fis，并且把它的参数传送给模糊控制仿真模拟模块，然后，依照图形化的仿真以及建模工具，再经过计算机仿真模拟出实际系统的运行情况。最后通过这个试验模拟，证明了在水箱水位控制中，模糊控制与PID控制相比，前者具有更好的效果。

 

关键词：模糊控制；PID 控制器；液位；MATLAB；SIMULINK

 

目    录

中文摘要 I

英文摘要 II

1  绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 主要内容和预期目标 1

2  模糊控制 3

2.1 模糊控制的基本原理 3

2.2 模糊控制器的构成 3

3  水箱水位模糊控制器的建立 5

3.1 水箱水位模糊控制系统的描述 5

3.2 输入输出语言变量语言值的选取及其赋值表 5

3.2.1 控制规则描述 6

3.2.2 水位控制模糊关系矩阵 6

3.3 模糊推理 8

3.3.1 输入量模糊化 8

3.3.2 模糊推理 9

3.4 模糊判决 10

3.5 水位模糊控制查询表 10

4  利用MATLAB对水箱水位系统进行仿真 11

4.1 水箱水位原理总体框图 11

4.2 水箱水位模糊控制器的建立 11

4.3 水箱水位模糊控制器隶属函数参数 11

4.3.1 输入量e的隶属函数 12

4.3.2 输入量ec的隶属函数 12

4.3.3 输出量u的隶属函数 13

4.4 建立模糊控制规则 14

4.5 对SIMULINK模型控制系统子系统的构建 16

4.6 水箱水位总体仿真模型 17

4.7 SIMULINK模型仿真参数设置 18

5  分析波形及控制效果比较 20

结    论 25

参考文献 26