经典模糊控制问题-倒摆

1、1/18倒摆控制问题倒摆控制问题 质量m例图a 倒摆控制2/18系统的微分方程系统的微分方程222/(g)sin( )ml ddtmlu t质量m例图a 倒摆控制3/18状态方程状态方程1xdtdx/221/xdtdx)()/1 (sin)/(/212tumlxlgdtdxsin21/xdtdx)()/1 ()/(/212tumlxlgdtdx222/(g)sin( )( )ml ddtmlu t4/18离散化模型离散化模型)()() 1(211kxkxkx)()()() 1(212kukxkxkx21/xdtdx)()/1 ()/(/212tumlxlgdtdx5/18第第1步：输入量的模糊

2、化步：输入量的模糊化)(1x例图b 输入x1的隶属函数NZP-20-1121x)(2x例图c 输入x2的隶属函数NZP-20-1122x435-4 -3-56/18第第2步：输出量的模糊化步：输出量的模糊化)(u例图d 输出u的隶属函数NZP0u-24NBPB-16-8241687/18第第3步：建立模糊控制规则表步：建立模糊控制规则表8/18第第4步：步： 模糊推理、控制模糊推理、控制9/18第第4步：步： 模糊推理、控制模糊推理、控制)(1x例图e 输入x1的初始条件NZP-20-1121x)(2x例图f 输入x2的初始条件NZP-20-1122x435-4 -3-50.51)0(1x4)

3、0(2x0.80.210/18第第4步：步： 模糊推理、控制模糊推理、控制1246.414.416161246.414.41246.414.416161246.414.40.5 (16)0.5 (8)0.2 (16)0.50.2441.6(0)0.5(16)0.5(8)0.2(16)0.50.2441.6u uuuuuduududuududuuuuudududududu11/18第第4步：步： 模糊推理、控制模糊推理、控制3)0()0() 1 (211xxx1)0()0()0() 1 (212uxxx3) 1 (1x1) 1 (2x12/18第第4步：步： 模糊推理、控制模糊推理、控制)(u例

4、图k 第二步循环的已截尾结果和非模糊输出NZP0u-24NBPB-16-8241680.80.2u(1)=-9.613/18第第4步：步： 模糊推理、控制模糊推理、控制4) 1 () 1 ()2(211xxx6 . 5) 1 () 1 () 1 ()2(212uxxx4)2(1x6 . 5)2(2x)(1x例图l 输入x1的第3步循环的初始条件NZP-20-1121x)(2x例图m 输入x2的第3步循环的初始条件NZP-20-1122x435-4 -3-54)2(1x6 . 5)2(2x-3-4614/18第第4步：步： 模糊推理、控制模糊推理、控制例图n 模型的第3步循环的非模糊化输出NZP

5、u-24NBPB-16-8241680u(2)=0)(u15/18第第4步：步： 模糊推理、控制模糊推理、控制6 . 1)2()2()3(211xxx6 . 1)2()2()2()3(212uxxx6 . 1)3(1x6 . 1)3(2x)(1x例图o 输入x1的第4步循环的初始条件NZP-20-1121x)(2x例图p 输入x2的第4步循环的初始条件NZP-20-1122x435-4 -3-56 . 1)3(1x6 . 1) 3(2x-360.20.80.320.6816/18第第4步：步： 模糊推理、控制模糊推理、控制例图q 模型的第4步循环的非模糊化输出NZPu-24NBPB-16-8241680u(3)=8.84)(u0.6817/18第第4步：步： 模糊推理、控制模糊推理、控制2 . 3)3()3()