untitled.m

用matlab仿真模糊控制器

clear all;
close all;
a=newfis('fuzz_ljk');
f1=1.0;
a=addvar(a,'input','e',[-3*f1,3*f1]);             
a=addmf(a,'input',1,'NB','zmf',[-3*f1,-1*f1]);
a=addmf(a,'input',1,'NM','trimf',[-3*f1,-2*f1,0]);
a=addmf(a,'input',1,'NS','trimf',[-3*f1,-1*f1,1*f1]);
a=addmf(a,'input',1,'Z','trimf',[-2*f1,0,2*f1]);
a=addmf(a,'input',1,'PS','trimf',[-1*f1,1*f1,3*f1]);
a=addmf(a,'input',1,'PM','trimf',[0,2*f1,3*f1]);
a=addmf(a,'input',1,'PB','smf',[1*f1,3*f1]);
f2=1.0;
a=addvar(a,'input','ec',[-3*f2,3*f2]);
a=addmf(a,'input',2,'NB','zmf',[-3*f2,-1*f2]);
a=addmf(a,'input',2,'NM','trimf',[-3*f2,-2*f2,0]);
a=addmf(a,'input',2,'NS','trimf',[-3*f2,-1*f2,1*f2]);
a=addmf(a,'input',2,'Z','trimf',[-2*f2,0,2*f2]);
a=addmf(a,'input',2,'PS','trimf',[-1*f2,1*f2,3*f2]);
a=addmf(a,'input',2,'PM','trimf',[0,2*f2,3*f2]);
a=addmf(a,'input',2,'PB','smf',[1*f2,3*f2]);
f3=1.5;
a=addvar(a,'output','u',[-3*f3,3*f3]);
a=addmf(a,'output',1,'NB','zmf',[-3*f3,-1*f3]);
a=addmf(a,'output',1,'NM','trimf',[-3*f3,-2*f3,0]);
a=addmf(a,'output',1,'NS','trimf',[-3*f3,-1*f3,1*f3]);
a=addmf(a,'output',1,'Z','trimf',[-2*f3,0,2*f3]);
a=addmf(a,'output',1,'PS','trimf',[-1*f3,1*f3,3*f3]);
a=addmf(a,'output',1,'PM','trimf',[0,2*f3,3*f3]);
a=addmf(a,'output',1,'PB','smf',[1*f3,3*f3]);
rulelist=[1 1 7 1 1;
          1 2 7 1 1;
          1 3 6 1 1;
          1 4 6 1 1;
          1 5 5 1 1;
          1 6 5 1 1; 
          1 7 4 1 1;
          
          2 1 7 1 1;
          2 2 6 1 1;
          2 3 6 1 1;
          2 4 5 1 1;
          2 5 5 1 1;
          2 6 4 1 1;
          2 7 3 1 1;
          
          3 1 6 1 1;
          3 2 6 1 1;
          3 3 5 1 1;
          3 4 5 1 1;
          3 5 4 1 1;
          3 6 3 1 1;
          3 7 3 1 1;
          
          4 1 6 1 1;
          4 2 5 1 1;
          4 3 5 1 1;
          4 4 4 1 1;
          4 5 3 1 1;
          4 6 3 1 1;
          4 7 2 1 1;
          
          5 1 5 1 1;
          5 2 5 1 1;
          5 3 4 1 1;
          5 4 3 1 1;
          5 5 3 1 1;
          5 6 2 1 1;
          5 7 1 1 1;
          
          6 1 5 1 1;
          6 2 5 1 1;
          6 3 4 1 1;
          6 4 3 1 1;
          6 5 2 1 1;
          6 6 2 1 1;
          6 7 1 1 1;
          
          7 1 4 1 1;
          7 2 3 1 1;
          7 3 3 1 1;
          7 4 2 1 1;
          7 5 2 1 1;
          7 6 1 1 1;
          7 7 1 1 1];
      a=addrule(a,rulelist);
      showrule(a)
      
      a1=setfis(a,'DefuzzMethod','centroid');
      writefis(a1,'ljk');
      
      a2=readfis('ljk');
      plotfis(a2)%绘制一个FIS
      
      fuzzy ljk.fis %调用基本FIS编辑器
      ruleview(a2)%规则观察器和模糊推理方框图
      
      sys=tf(5.235e005,[1,87.35,1.047e004,0]);
      dsys=c2d(sys,0.001,'z');
      [num,den]=tfdata(dsys,'v');
      u_1=0.0;u_2=0.0;u_3=0.0;
      y_1=0;y_2=0;y_3=0;
      error_1=0;
      e_1=0.0;
      ec_1=0.0;
      ei=0;
      ts=0.001;
      
      for k=1:1:2000
          time(k)=k*ts;
          
          rin(k)=1*sign(sin(1*2*pi*k*ts));
          
          yout(k)=-den(2)*y_1-den(3)*y_2-den(4)*y_3+num(2)*u_1+num(3)*u_2+num(4)*u_3;
          error(k)=yout(k)-rin(k);
          ei=ei+error(k)*ts;
          
          u(k)=evalfis([e_1 ec_1],a2);
          
          u_3=u_2;
          u_2=u_1;
          u_1=u(k);
          
          y_3=y_2;
          y_2=y_1;
          y_1=yout(k);
          
          e_1=error(k);
          ec_1=error(k)-error_1;
          
          error_2=error_1;
          error_1=error(k);
      end
      figure(1);
      plot(time,rin,'b',time,yout,'r');
      xlabel('Time(second)');ylabel('rin，yout');
      figure(2);
      plot(time,u,'r');
      xlabel('Time(second)');ylabel('u');