模糊控制器在MA丁LAB里的模糊邏輯工具箱中的實(shí)現(xiàn)

1、模糊控制器在MA丁LAB里的模糊邏輯工具箱中的實(shí)現(xiàn)MILAB模糊邏輯工比箱是數(shù)字計(jì)算機(jī)圧疏F的威教鑒成仏，可以利用它咼供的王旦在MATLAB僚下設(shè)計(jì)*窪立以及測(cè)試樓WI椎理系貌集Simulink述町以進(jìn)訂模皿仿亂.也可以塢寫?yīng)毩⒌腅譜言程序來調(diào)用MATLAB屮所沒計(jì)的視糊系ZU些簡(jiǎn)單的應(yīng)用，MATLAB模楓邏輯工具範(fàn)提供了圖形用戶界血(GUI)第助樞用者方整快謹(jǐn)?shù)目饲ぷ?當(dāng)然、這些工具也可以通過命令行語句戚捏邛來寬成。在MATLAH74版本中，這牛丁只箱提供二種類型的工R；命今荷函數(shù)、圖形交互工丸嘆及帖真模塊第一類工具尼由被稱作命令行的網(wǎng)數(shù)或斤用戶自己編寫的嗨數(shù)構(gòu)成的通常這些函數(shù)LP弗TL紀(jì)

2、的m文杵徉故，以實(shí)現(xiàn)特定的模糊控制算沱.可以打開送陀賈件來觀看送些雷數(shù)的嘉代碼，也町以通過修茂文件來迪變函數(shù)的功能.還可通過編寫目己的M丈件就擴(kuò)展工具戳的功皚.第二類工具是-系列圈形交互具(GL1I),方便用戶通過圖形用戶界面加工具箱函St.通過燦I用八可以翎舉快速地蟲現(xiàn)設(shè)計(jì)好的模糊邏鉗堆理系統(tǒng)，井進(jìn)訐計(jì)燈、測(cè)試和偉改工柞.簡(jiǎn)言之”圖形用戶界面的工貝提供了-個(gè)設(shè)計(jì)*分析.應(yīng)用擾糊推理帝統(tǒng)的壞鑒第W類是工具箱與MATLAU的仿翼環(huán)境Simuink的系到桂口模糊邏輯模映這些接口模塊是為TSSinulink環(huán)境下進(jìn)打快連摸輛邏輯推理的模擬仿實(shí)而特別設(shè)計(jì)的.利用這嗎模塊.可以方便的將用第-類和幫二類工

3、具編輯的摸刪邏輯摸塑貞機(jī)導(dǎo)入到仿真環(huán)境中逬廿模擬仿賓揍糊邏輯工具箱可以完成許多工柞，其中章竜要的就是創(chuàng)建和測(cè)試模糊推理系統(tǒng)-我們可以用可覘化圖形工異或命令行函歎來建立合適的權(quán)糊邏輯推理系統(tǒng)-甚至還可兇用乘袞或自適神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊系統(tǒng)等技術(shù)宋自動(dòng)生成苻合罰求的模鶴推逼系統(tǒng).進(jìn)”步.還可以運(yùn)KJMATLAB的仿克工具Simulink立一個(gè)仿克壞境以測(cè)試模糊系統(tǒng)的功能和效弟*5+32®義輸入輸岀變量對(duì)于上述的模糊控制乘統(tǒng).本文采用了MATLAH中的模糊推理系統(tǒng)編揖誥(Fuzzy的圖形界面(GUI)對(duì)模糊系址的高層屬性進(jìn)訐漏弭和修改，這些屣性包梧輸入、輸出吾言變冒的個(gè)數(shù).隸問嚼數(shù)和去欖翎化的方注

4、等W本模醐挖制器的模糊算子設(shè)起如圖*4所另示.軌入和輸岀變址的設(shè)直按5.2中的設(shè)計(jì)進(jìn)彳二圖5-4初蛤的FISFig54initialFIS定義模糊控制規(guī)則木検糊控制規(guī)則由上面的5.2節(jié)所述的確定，圖5-5規(guī)則編輸誥Fig5-5Regulationeditor5.4仿真分析路而的輸入信號(hào)采用階躍信臥通過MTLAB軟件.再到圖6所示的仿真結(jié)果:Fig5-6Simulationresultoffuzzycontrol從圖5-6我們可以看出，當(dāng)外環(huán)采用楔糊控制后，車身的上下振動(dòng)幅度明顯降低。而且.模柯控制不需要建立系統(tǒng)精確的數(shù)學(xué)模型，所以其魯棒性較強(qiáng).通過近一步的仿真分析.可以得出所需的理想主動(dòng)力為醫(yī)

5、57所示：圖57棋制控制的理想主動(dòng)力的仿克結(jié)史Fig5-7Simulationresultofdesiredforce由此可見，只需奧加入很小的主動(dòng)控制力，車身的上下扼動(dòng)就得到了很好的抑制.當(dāng)采用第四節(jié)中頻率為2H的正弦波作為路血輸入時(shí)，與被動(dòng)懸架的仿真結(jié)果的比較如圖5-85-10所示.0C04001<JG3004-006nn4J0QGXJ01-0ao9002.001'-002:二4亙茨外環(huán)Willits制"冋卜I圖5-8F貝縱向振動(dòng)幅值比較Fig5-8Cartxxlydisplaceflicnt456十r"j|»>圖59弔貝縱向如速度的比較F

6、ig5-9Verticalacceleration8189niom轉(zhuǎn)Wk弋號(hào)嚴(yán)驢rtfwi創(chuàng)密甘:11圖5H0輪胎動(dòng)位移的比較Fig5-10Tiredynamicdisplacement從圖5-8510可知，與被動(dòng)懸架相比千身的縱向位移、車身縱向加速度和輪胎動(dòng)位移都有所減小.車輛的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性椰得到了攻善通過進(jìn)-步仿真，可紂需耍施加的理想主動(dòng)力為6OUFig5-11Desiredforce5.5本章小節(jié)本章通過外環(huán)模糊控制的設(shè)計(jì)和仿真分析，得出以下結(jié)論：(1) 采用模糊控制不需要建立系統(tǒng)粘確的數(shù)學(xué)模型.因此有較強(qiáng)的適應(yīng)性.而實(shí)際汽車的許多參數(shù)存在時(shí)變特點(diǎn)，若車身質(zhì)雖和輪胎剛度便隨乘客的數(shù)蜃和輪胎壓力等因素而時(shí)變.(2) 選収車身絕對(duì)速度、簧戰(zhàn)質(zhì)雖與