實(shí)驗(yàn)3模糊工具箱模糊推理

實(shí)驗(yàn)三模糊工具箱的模糊洗衣機(jī)推理系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握Matlab模糊工具箱的應(yīng)用。2、 掌握模糊集合的根本運(yùn)算。3、 能夠使用Simulink工具箱設(shè)計(jì)模糊控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備1PC機(jī)2、Matlab軟件實(shí)驗(yàn)內(nèi)容使用MATLAB模糊工具箱設(shè)計(jì)一個(gè)洗衣機(jī)模糊控制：1〕模糊控制器的結(jié)構(gòu)選用單變量二維模糊控制器?？刂破鞯妮斎霝橐挛锏奈勰嗪陀椭?，輸出為洗滌時(shí)間。2〕定義輸入輸出模糊集將污泥(WN)分為三個(gè)模糊集：SD〔污泥少〕，MD〔污泥中〕，LD〔污泥多〕，取值X圍為［0，100］。選用如下隸屬函數(shù)：sDfxsDfx) (50x)/500x50污泥 mD；污泥 mD；x)x/50(100x)/500x5050x100LD(LD(x) (x50)/5050x100將油脂(YZ)分為三個(gè)模糊集：NG〔無(wú)油脂〕，MG〔油脂中〕，LG〔油脂多〕，取值X圍為［0，100］。選用如下隸屬函數(shù)：

N&y)(50y)/500y50mGy)y/500y50油脂(100y)/5050y100LG(y)(y50)/5050y100將洗滌時(shí)間（XDSJ）分為三個(gè)模糊集：VS〔很短〕，S〔短〕，M〔中等〕，L〔長(zhǎng)〕，VL〔很長(zhǎng)〕，取值X圍為［0，60］。選用如下隸屬函數(shù)：洗滌時(shí)間vS洗滌時(shí)間vS：z)(10z)/100z10s(z)z/100z10(25z)/1510x25m(z)(z10)/1510z25(40z)/1525z40l(z)(z25)/1525z40(60z)/2040z60vL：z)(z40)/2040z604〕建立模糊控制規(guī)如此根據(jù)人的操作經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)模糊規(guī)如此，模糊規(guī)如此設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)為：污泥越多，油脂越多，洗滌時(shí)間越長(zhǎng)〃； 污泥適中，油脂適中，洗滌時(shí)間適中〃；污泥越少，油脂越少，洗滌時(shí)間越短〃。5〕建立模糊控制表根據(jù)模糊規(guī)如此的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，建立模糊規(guī)如此表洗滌時(shí)間z污泥xNGMGLG油SDVSMLMDSML脂LDMLVLy四、 實(shí)驗(yàn)步驟第一步：打開(kāi)模糊推理系統(tǒng)編輯器

步驟：在mondWindow鍵入fuzzy回車打開(kāi)如下窗口，既模糊推理系統(tǒng)編輯器。FIS處理系統(tǒng)有多少個(gè)輸入變量，輸出變量，名稱是什么，模糊算子“與"（min，prod乘積，custom自定義），“或"（max大,probor概率統(tǒng)計(jì)方法，custom），推理方法〔min，prod，custom〕，聚類方法〔maxprobor，sum,custom〕，解模糊的方法〔centroid質(zhì)心法，bisector中位線法，middleofmaximum，largestofmaximum，smallestofmaximum。

第二步：模糊控制器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、添加輸入或輸出hputlhputlHSEdiitor:UndtJedFileEditVlevtxUncl0Addtriable..? 卜InputKernaveSelectedVariableCtrl+-XOutputMennbershiipFunctions...Gtrl+2Rub九? Ct「l十2TMfTClftnij2、選擇Input、output（選中為紅框），在Namei里分別修改各輸入、輸出的名稱為WN,YZ,XDSJ第三步：使用隸屬函數(shù)編輯器X圍、論域X圍、論域步驟：1、 雙擊任何一個(gè)輸入量或輸出量打開(kāi)隸屬度函數(shù)編輯器。2、 在左下處Range和DisplayRange處添加取值X圍，按污泥、油脂和洗滌時(shí)間的論域X圍修改；3、選中任何一個(gè)隸屬度函數(shù)〔選中為紅色〕，在 Name中鍵入名稱，在Type中選擇形狀，隸屬函數(shù)的類型有：trimf，trapmf，gbellmf，gaussmf，gauss2mf，sigmf，dsigmf，psigmf，pimf，smf，zmf，在Params中鍵入X圍，然后回車，分別按污泥、油脂和洗滌時(shí)間的隸屬度函數(shù)參數(shù)修改： 〔提示：實(shí)驗(yàn)一中三角形隸屬度函數(shù)參數(shù)設(shè)置〕33<-sr5memfoeeLyeDb）油脂隸屬度函數(shù)wo■864-2ooowo■864-2ooooonrns—ebmemfoeer06D00y—906050403020C〕洗滌時(shí)間隸屬度函數(shù)60nrne^eDmemtoOTgeD504030z60nrne^eDmemtoOTgeD504030z5、關(guān)閉隸屬函數(shù)編輯器第四步：使用規(guī)如此編輯器完成了對(duì)變量的命名，隸屬函數(shù)也有了適當(dāng)?shù)男螤詈兔郑涂梢跃庉嬆：?guī)如此。選擇連接關(guān)系〔and或者or〕，權(quán)重，在編輯器左邊選擇一個(gè)輸入變量，并選擇它的語(yǔ)言值，然后在編輯器右邊的輸出變量中選擇一個(gè)輸出變量，并選中它的語(yǔ)言值，然后將這種聯(lián)系添加到模糊規(guī)如此中。Options/Format 下可以選擇模糊規(guī)如此不同的格式，默認(rèn)的是verbose〔模糊規(guī)如此的詳細(xì)格式〕，還有symbolic〔符號(hào)格式〕，indexed〔高度壓縮格式〕步驟:1、打開(kāi)規(guī)如此編輯器點(diǎn)擊Edit菜單，選Rules…>FISFrfrtnnUntitled11FifeViewUndogtrl+ZAddVariable... >RennoveSelectedVariableCtrl+X1—MembershipFunctions*,? CtH十2UrrttiecRu[es_.Ctd+3VV1In2、 添加規(guī)如此按模糊洗衣機(jī)規(guī)如此表中的規(guī)如此，選中WN,YZ,XDSJ勺模糊取值，none（表示不被選中任何隸屬度函數(shù)）,and選項(xiàng)，權(quán)重Weight均設(shè)為1,然后點(diǎn)擊Addrule添加規(guī)如此，同理添加其他規(guī)如此。3、 關(guān)閉規(guī)如此編輯器第五步：保存并查看結(jié)果步驟：1、保存2.模糊規(guī)如此觀察器模糊規(guī)如此觀察器的功能是可以令用戶觀察模糊推理圖，并觀察模糊推理系統(tǒng)的行為是否與預(yù)期的一樣?？梢杂^察到輸入變量〔默認(rèn)色是黃色〕和輸出變量〔默認(rèn)色是藍(lán)色〕如何應(yīng)用在模糊規(guī)如此中；反模糊化的數(shù)值是多少。View->Rules打開(kāi)RuleViewer，輸入不同的污泥、油脂值，記錄洗滌時(shí)間；輸出曲