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本文对模糊控制器的系统结构进行了分析,并进行了鲁棒模糊控制器的设计。主要研究工作包括:
1. 以解析的形式阐述了模糊控制器是一类变参数的非线性PI控制,在工况发生变化时能够自调整PI的参数,并分析了量化因子以及隶属度函数与系统性能之间的关系,为系统的设计提供了指导性的建议。通过仿真研究,对PID控制器和模糊控制器的鲁棒性进行了比较,验证了模糊控制器具有较好的鲁棒性。
2. 设计了模糊控制器,在液位控制实验系统中应用,得到较好的控制效果。
3. 讨论了对于未知过程模型的模糊控制器自调节的新方法。利用继电实验对参数进行辨识,得到近似模型。针对标准二阶过程设计标称的参数自调节模糊控制器,然后基于估计的系统增益、时间常数和时延将标称系统的模糊控制转化为通用的模糊控制器。同时比较了该控制器与传统PID型控制器的性能。仿真研究和实验结果对该算法进行了验证。