昆明理工大学------《智能控制导论》昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告
课程名称：智能控制导论开课实验室：信自23420__年5月16日
一、实验目的
通过上机实习，熟悉MATLAB的基本操作命令、simulink和模糊控制工具箱的使用，掌握利用MATLAB设计模糊控制系统的基本方法和设计步骤，为以后利用计算机进行模糊控制系统分析与设计打下良好的基础。
二、实验原理及基本技术路线图（方框原理图）
模糊控制器它包含有模糊化接口、知识库（规则库、数据库）、模糊推理机、解模糊接口等部分。输人变量e(t)是过程实测变量y(t)与系统设定值s(t)之差值。输出变量y(t)是系统的实时控制修正变量。模糊控制的核心部分是包含语言规则的规则库和模糊推理机。而模糊推理就是一种模糊变换，它将输入变量模糊集变换为输出变量的模糊集，实现论域的转换。模糊控制器的组成框图如下图所示
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三、所用仪器、材料（设备名称、型号、规格等）
硬件：计算机
软件：Matlab软件
四、实验方法、步骤
模糊推理系统的建立
一个模糊推理系统的建立分为三个步骤：
首先，对测量数据进行模糊化；
其次，建立规则控制表；
最后，输出信息的模糊判决，即对模糊量进行反模糊化，得到精确输出量。
以下为实验内容：
[例]模糊控制位置跟踪。被控对象为：
Simulink环境下建立控制框图
①确定模糊控制器的结构为：
单变量二维模糊控制器400G(s)2s50s
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建立模糊控制系统
②设定e、ec和u的模糊集及其隶属函数③建立模糊控制规则及模糊推理
④反模糊化
采用Simulink进行仿真
五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)
1、Simulink环境下建立控制框图
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2、开始仿真
1）输出规则
输出规则b
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2）输出曲面：
3）输出结果：
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六、实验结果、分析和结论（误差分析与数据处理、成果
总结等。）
关于智能控制的研究，是自动控制领域的热点之一，仍然存在着许多争论，对于实际应用，大都停留在仿真或实验室阶段。本文是在学习MATLAB软件的基础上，通过对智能控制理论知识的学习，以MATLAB为平台，通过建立对象模型，通过系统分析，进行了matlab仿真。由仿真结果可见，由这种控制方法可以得到较好的控制效果。MATLAB软件是功能强大的计算和仿真软件，它不仅提供了开放的编程环境，用户可在其基础上进行扩展编程，还提供了和其他程序的接口，方便用户开发实用的子程序，直接在实际中使用。通过本次试验，我对MATLAB的理解更加深刻，利用MATLAB来实现模糊控制器的仿真分析非常简便，为研究模糊控制理论、涉及模糊控制器提供了有力的工具。
Simulink构造模糊控制系统结构框图进行仿真大大减少了编
程工作量，而且形象直观，容易对输入输出量化论域、语言变量、隶属度函数和控制规则进行修改。也可以通过存贮在workspace的数据进行分析和处理。
另外通过编写S函数，将MATLAB与SIMULINK有机地结合起来，实现参数调整的模糊控制系统的设计和仿真，该方法也可以设计多个模糊控制器，通过S函数来实时选择不同的控制器，提高系统的控制性能。
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但是在解决实际应用问题中还存在许多问题，希望能在以后的学习中不断地进步。
另外也感谢在实验中李的耐心指导，在老师和同学团队合作下，克服了很多看着ppt教程解决不了的小问题，才使得本次实验得以顺利完成，很有成就感，希望自己专业课知识越来越丰富。
