Tài liệu luận văn nghiêng cứu hệ thống điều khiển mờ bằng MATLAB, chương 10 ppt

Các công cụ về Fuzzy trong MatLab: FIS Editor là một chương trình tạo lập bộ điều khiển mờ cơ bản, trong đó có cả chương trình tạo lập hàm liên thuộc, chương trình soạn thảo hàm liên thu

Chương 10:

Mô phỏng trên MatLab

1 Các công cụ về Fuzzy trong MatLab:

FIS Editor là một chương trình tạo lập bộ điều khiển mờ cơ bản, trong đó có cả chương trình tạo lập hàm liên thuộc, chương trình soạn thảo hàm liên thuộc, …

a FIS Editor:

FIS Editor cho phép xác định số đầu vào, số đầu ra, đặt tên các biến vào, các biến ra

FIS Editor được gọi khi đánh dòng lệnh “Fuzzy” từ dấu nhắc của MatLab Màn hình sau sẽ được hiển thị:

b Thiết kế khâu Fuzzy:

Theo yêu cầu của mô hình, ta thiết kế bộ điều khiển mờ có

hai ngõ vào và hai ngõ ra Các biến ngõ vào là Flow và Temp, các biến ngõ ra là Cold và Hot.

Từ menu Edit, chọn Add Input rồi chọn Add Output Nhắp

vào hình input1, input2, output1, output2 để sửa tên trong ô

Name tương ứng.

Nhắp kép vào hình temp để tạo lập các hàm liên thuộc cho biến vào temp.

Trong ô Range nhập vào miền xác định của biến Vào menu Edit để thêm các hàm liên thuộc Có các loại hàm liên

thuộc như sau:

Trong ô Type, chọn hàm liên thuộc hình thang (trapmf) cho hàm cold và hot, và chọn hàm liên thuộc hình tam giác cân (trimf) cho hàm good.

Ô Param dùng để nhập thông số cho từng hàm khi nhắp vào hàm Ô Name dùng để đặt tên cho hàm.

Làm tương tự như vậy đối với biến flow.

Đối với hai biến ra là cold và hot, chọn các hàm liên thuộc

là hình tam giác

Trở lại trong FIS Editor, trong phần Defuzzification chọn

phương pháp giải mờ Có các phương pháp giải mờ như:

Sử dụng Rule Editor để tạo bảng luật điều khiển cho bộ điều khiển mờ Từ menu View, chọn Edit Rules để kích hoạt

Rule Editor

Để kiểm tra lại hoạt động của bộ điều khiển mờ, ta vào

menu View, chọn View Rules.

Tại ô Input, ta có thể nhập các giá trị của biến ngã vào để

quan sát các giá trị của biến ngã ra

Để xem luật điều khiển trong không gian, chọn View

Surface trong menu View Tại Listbox Z(output) có thể chọn cold hay hot để quan sát.

2 Mô phỏng trong Simulink:

Tại dấu nhắc của MatLab, gõ ‘simulink’ để kích hoạt màn

hình làm việc của Simulink

Dựa vào mô hình toán học ta vào thư viện lấy các khối tích phân, khuếch đại công suất, máy phát tín hiệu thử, scope để hiển thị kết quả

Thư viện simulink

Trong thư viện simulink mở thư viện Blocksets &

Toolboxes.

Mở SIMULINK Fuzzy ta có các thành phần sau:

Trong SIMULINK Fuzzy, ta lấy Fuzzy Logic Controller.

Thư viện Blockset và Toolbox

Thư viện SIMULINK Fuzzy

Trở lại thư viện simulink, lần lượt mở các thư viện Sources,

Sink và Linear để lấy các thành phần như: Constant, Signal Generator, Scope, Sum, …

Thư viện Sources

Thư viện Sinks

Thư viện Linear

Sơ đồ hệ thống điều khiển