模糊PID控制在液位控制中的应用(8)

辽宁科技大学毕业设计（论文） 第33页

致谢

本研究及学位论文是在我的导师欧阳鑫玉副教授的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到论文的最终完成，葛老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。在此谨向欧阳老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。我才能克服一个一个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。这段美好的生活经历将伴随我的一生并成为我生命中最宝贵的财富。

最后再次感谢支持我、帮助我、关心我的老师与同学!

作者:李岩 2011年6月

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附录

%解耦后模糊PID控制程序 %function decouple close all; clear all; a=newfis('fuzzpid'); b=newfis('fuzzpid'); c=newfis('fuzzy'); Ea=12;

a=addvar(a,'input','e', [-Ea,Ea]); %Parameter e

a=addmf(a,'input',1,'NB','trimf',[-Ea,-Ea,-Ea/3]); a=addmf(a,'input',1,'NM','trimf',[-Ea,-2*Ea/3,0]); a=addmf(a,'input',1,'NS','trimf', [-Ea,-Ea/3,Ea/3]); a=addmf(a,'input',1,'Z','trimf',[-2*Ea/3,0,2*Ea/3]); a=addmf(a,'input',1,'PS','trimf',[-Ea/3,Ea/3,Ea]); a=addmf(a,'input',1,'PM','trimf',[0,2*Ea/3,Ea]); a=addmf(a,'input',1,'PB','trimf',[Ea/3,Ea,Ea]); EC1=13;

a=addvar(a,'input','ec',[EC1,EC1]); %Parameter e

a=addmf(a,'input',2,'NB','zmf',[-EC1,-2*EC1/3]); a=addmf(a,'input',2,'NM','trimf',[-EC1,-2*EC1/3,-EC1/3]); a=addmf(a,'input',2,'NS','trimf',[-2*EC1/3,-EC1/3,0]); a=addmf(a,'input',2,'Z','trimf',[-EC1/3,0,EC1/3]); a=addmf(a,'input',2,'PS','trimf',[0,EC1/3,2*EC1/3]); a=addmf(a,'input',2,'PM','trimf',[EC1/3,2*EC1/3,EC1]); a=addmf(a,'input',2,'PB','smf',[2*EC1/3,EC1]); p=0.00001;

a=addvar(a,'output','kp',[p,p]); %Parameter kp

a= addmf(a,'output',1,'NB','zmf',[-p,-p/3]); a=addmf(a,'output',1,'NM','trimf',[-p,-2*p/3,0]); a=addmf(a,'output',1,'NS','trimf',[-p,-p/3,p/3]); a=addmf(a,'output',1,'Z','trimf', [-2 *p/3,0,2 *p/3]); a=addmf(a,'output',1,'PS','trimf', [-p/3,p/3,p] ); a=addmf(a,'output',1,'PM','trimf',[0,2 *p/3,p]); a=addmf(a,'output',1,'PB','smf',[p/3,p]); i=0.00002;

a=addvar(a,'output','ki',[-i,i]); %Parameter ki

a=addmf(a,'output',2,'NB','zmf',[-i,-i/3]); a=addmf(a,'output',2,'NM','trimf',[-i,-2*i/3,0]);

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a=addmf(a,'output',2,'NS','trimf',[-i,-i/3,i/3]); a=addmf(a,'output',2','Z','trimf',[-i*2/3,0,2*i/3]); a=addmf(a,'output',2,'PS','trimf', [-i/3,i/3,i]); a=addmf(a,'output',2,'PM','trimf',[0,i*2/3,i]); a=addmf(a,'output',2,'PB','smf',[i/3,i]); d=0.000001;

a=addvar(a,'output','kd',[-d,d]); %Parameter kd

a=addmf(a,'output',3,'NB','zmf',[-d,-d/3]); a=addmf(a,'output',3,'NM','trimf', [-d,-2 *d/3,0] ); a=addmf(a,'output',3,'NS','trimf',[-d,-d/3,d/3]); a=addmf(a,'output',3,'Z','trimf',[-2 *d/3,0,2 *d/3]); a=addmf(a,'output',3,'PS','trimf',[-d/3,d/3,d]); a=addmf(a,'output',3,'PM','trimf',[0,2*d/3,d]); a=addmf(a,'output',3,'PB','smf', [d/3,d]); T=10000; kp10=0.00001; ki10=0.00002; kd10=0.000001; rulelist=[1 1 7 1 5 1 1; 1 2 7 1 3 1 1; 1 3 6 2 1 1 1; 1 4 6 2 1 1 1;

1 5 5 3 1 1 1; 1 6 4 4 2 1 1; 1 7 4 4 5 1 1; 6 1 5 4 7 1 1; 6 2 4 4 5 1 1; 6 3 3 5 5 1 1; 6 4 2 5 5 1 1; 2 1 7 1 5 1 1; 2 2 7 1 3 1 1; 6 5 2 6 5 1 1; 6 6 2 7 5 1 1; 2 3 6 2 1 1 1; 6 7 1 7 7 1 1; 2 4 5 3 2 1 1; 2 5 5 3 2 1 1; 2 6 4 4 3 1 1; 2 7 3 4 4 1 1; 3 1 6 1 4 1 1; 3 2 6 2 3 1 1; 3 3 6 3 2 1 1; 3 4 5 3 2 1 1;

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3 5 4 4 3 1 1; 3 6 3 5 3 1 1; 3 7 3 5 4 1 1; 4 1 6 2 4 1 1; 4 2 6 2 3 1 1; 4 3 5 3 3 1 1; 4 4 4 4 3 1 1; 4 5 3 5 3 1 1; 4 6 2 6 3 1 1; 4 7 2 6 4 1 1; 5 1 5 2 4 1 1; 5 2 5 3 4 1 1; 5 3 4 4 4 1 1; 5 4 3 5 4 1 1; 5 5 3 5 4 1 1; 5 6 2 6 4 1 1; 5 7 2 7 4 1 1;

7 1 4 4 7 1 1; 7 2 4 4 6 1 1; 7 3 2 5 6 1 1; 7 4 2 6 6 1 1; 7 5 2 6 5 1 1; 7 6 1 7 5 1 1; 7 7 1 7 7 1 1]; a=addrule(a,rulelist);

a=setfis(a,'DefuzzMethod','centroid'); writefis(a,'fuzzpid'); a=readfis('fuzzpid'); A=490.87;%水箱截面积 An=3.14;%连接管截面积 u12=0.4637;%流量系数 u32=0.6751;%流量系数 u20=0.4680;%流量系数 g=980;%重力加速度 Kx1=533.3;%最大流量 Kx2=533.3;%最大流量 %初始值 h1_k_1=0; h2_k_1=0; a01=0.01;%l a02=0.01;?.04 l1=1; l2=1; W=[0,0];

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Q1_0=0; Q2_0=0; h11u=0; h21u=0; k1_1=0; k2_1=0; Q1=0; Q2=0; K=0.06; e1_1=0; e1_2=0; e2_1=0; e2_2=0; de1_1=0; dec1_1=0; de2_1=0; dec2_1=0; x1=[000]; x2=[0 0 0]'; for k=1:1:T; ts=0.08; time(k)=ts*k; %既定值 h1_f(k)=12; %既定值 Q1=W(1)*Kx1;

Q12(k)=u12*An*sqrt(2*g*abs(h1_k_1-h2_k_1))*sign(h1_k_1-h2_k_1); Q20(k)=u20*An*sqrt(2*g*h2_k_1); h1(k)=h1_k_1+((Q1-Q12(k))*ts)/A; h2(k)=h2_k_1+((Q12(k)-Q20(k))*ts)/A; if k>3000; Q20(k)=0.5 *Q20(k); end if k>6000; Q20(k)=1.5 *Q20(k) end

h1_k_1=h1(k); h2_k_1=h2(k); if h1(k)>=25; h1(k)=25; end if h2(k)>=25; h2(k)=25; end