
模煳控制课件第六章模糊控制系统的开发.ppt
37页模糊控制技术模糊控制技术第6章 模糊控制系统的开发 6.1 开发方法开发方法——恒温箱温度的模糊恒温箱温度的模糊控制控制6.1.1 控制对象简述6.1.2 模糊控制器的结构设计6.1.3 模糊变量的论域及其隶属函数(6.1)图6.1 炉温模糊控制系统的原理示意图6.1.4 根据实际操作经验给出以下控制规则l恒温箱的温度控制规则如下:l以上控制规则可归纳为E×U的Fuzz y关系R:l其中,求Ri(i=1,2,3,…,7)的运算按下式进行:l所以:(6.2)(6.3)l于是:6.1.5 控制输出l得到系统模糊控制规则R后,当采样得到偏差E作为模糊控制器的输入,就可得出相应的控制量U:l若采样得到偏差:lE=PS=[0,0,0.2,0.5,1,0.5,0.2]l则控制量U 可计算如下:(6.4)l其结果按Zadeh记号表示为:6.2 数字单片机实现模糊控制图6.2 单片机模糊控制系统的硬件框图(6.5)(6.6)6.3 模糊单片机实现模糊控制6.3.1 NLX230的引脚及功能图6.3 NLX230的引脚图l设y(k+1)是第k +1时刻的输出,x(k+1)是k+1时刻的输入,R是输入输出关系,其推理过程可用关系方程表示如下:l当不考虑单片机NLX230的内部反馈信号时,则有:l隶属函数及其表示方法(6.8)(6.9)6.3.2 NLX230的工作原理和功能特点的工作原理和功能特点图6.4 隶属函数的形状l在NLX230的开发系统ADS230中,典型控制规则的文字描述如下:lNLX230lTERMSlSurface Temp is Cool 80 12 InlSurface Temp is Warm 140 12 InlAmbient Temp is NotHot 230 6 ExlAmbient Temp is NotCold 20 20 Ex2.控制规则的格式及意义控制规则的格式及意义OUTPUTSIncreased Flame 0 Ac{if Surface Temp is Cool and Ambient Temp is NotHot then 10if Surface Temp is Warm and Ambient Temp is NotCold then -10}图6.5 包含隶属函数和排斥隶属函数(a)包含隶属函数;(b)排斥隶属函数1.输出方式寄存器(地址为0CH)2.输入配置寄存器(地址为0DH)3.函数类型寄存器(地址为0EH~0FH)4.初始值寄存器(地址为10H~17H)5.规则边界寄存器(地址为18H~1FH)6.项寄存器(地址为20H~3FH)7.作用值寄存器(地址为40H~7FH)8.规则寄存器(地址为80H~BFH和C0H~FFH)6.3.3 NLX230的内部寄存器及功能的内部寄存器及功能图6.6 项寄存器1.主方式①串行时钟SK②片选信号CS③串行数据输出口DO2.从方式①串行时钟SK②片选信号CS③读写信号R/W6.3.4 NLX230的操作及接口技术的操作及接口技术图6.7 NLX230与EEPROM93C56的主要连线图l从方式有两种工作过程:即上装过程和下装过程。
所谓下装,就是外部逻辑电路写NLX 230;所谓上装,就是外部逻辑电路读NLX2303.系统接口方法4.初始化6.3.5 NLX230的应用实例的应用实例1.NLX230控制抽湿机的工作原理图6.8 NLX230控制抽湿机的系统原理图图6.9 湿度的模糊化图6.10 温度的模糊化l考虑压缩机的控制情况,根据对压缩机的控制经验,采用的控制规则集如下:2.(2)控制系统的硬件结构1)输入结构图6.11 控制系统的硬件电路2)控制结构3)输出结构3.抽湿机控制系统的开发l系统的隶属函数和控制规则如下:。












