Đang tải... (xem toàn văn)
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
Luận văn tốt nghiệp x1 51 + S T - ĐỐI TƯNG FUZZY x2 + S T - T = 1s K1 T = 1s K2 y1 KÑCS KĐCS y2 Chọn thời gian lấy mẫu T = 1s, hệ số khuếch đại K1, K2 Biểu diễn mô hình với biến dạng vector Đặt X = (x1, x2), Y = (y1, y2) Mô hình trở thành: X + FUZZY - S g(u) f(u) Y Với g(u) quan hệ vào khâu KĐCS f(u) quan hệ vào khâu đối tượng III Mô MatLab: Các công cụ Fuzzy MatLab: FIS Editor chương trình tạo lập điều khiển mờ bản, có 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 biến vào, biến FIS Editor gọi đánh dòng lệnh “Fuzzy” từ dấu nhắc MatLab Màn hình sau hiển thị: Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 52 b Thiết kế khâu Fuzzy: Theo yêu cầu mô hình, ta thiết kế điều khiển mờ có hai ngõ vào hai ngõ Các biến ngõ vào Flow Temp, biến ngõ Cold Hot Từ menu Edit, chọn Add Input chọn Add Output Nhắp vào hình input1, input2, output1, output2 để sửa tên ô Name tương ứng Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 53 Nhắp kép vào hình temp để tạo lập hàm liên thuộc cho biến vào temp Trong ô Range nhập vào miền xác định biến Vào menu Edit để thêm hàm liên thuộc Có loại hàm liên thuộc sau: Trong ô Type, chọn hàm liên thuộc hình thang (trapmf) cho hàm cold hot, chọn hàm liên thuộc hình tam giác cân (trimf) cho hàm good Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 54 Ô Param dùng để nhập thông số cho hàm nhắp vào hàm Ô Name dùng để đặt tên cho hàm Làm tương tự biến flow Đối với hai biến cold hot, chọn hàm liên thuộc hình tam giác Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 55 Trở lại FIS Editor, phần Defuzzification chọn phương pháp giải mờ Có phương pháp giải mờ như: Sử dụng Rule Editor để tạo bảng luật điều khiển cho điều khiển mờ Từ menu View, chọn Edit Rules để kích hoạt Rule Editor Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 56 Để kiểm tra lại hoạt động điều khiển mờ, ta vào menu View, chọn View Rules Tại ô Input, ta nhập giá trị biến ngã vào để quan sát giá trị biến ngã Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 57 Để xem luật điều khiển không gian, chọn View Surface menu View Tại Listbox Z(output) chọn cold hay hot để quan sát Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 58 Mô Simulink: Tại dấu nhắc MatLab, gõ ‘simulink’ để kích hoạt hình làm việc Simulink Dựa vào mô hình toán học ta vào thư viện lấy khối tích phân, khuếch đại công suất, máy phát tín hiệu thử, scope để hiển thị kết Thư viện simulink Trong thư viện simulink mở thư viện Blocksets & Toolboxes Thư viện Blockset Toolbox Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 59 Mở SIMULINK Fuzzy ta có thành phần sau: Thư viện SIMULINK Fuzzy Trong SIMULINK Fuzzy, ta lấy Fuzzy Logic Controller Trở lại thư viện simulink, mở thư viện Sources, Sink Linear để lấy thành phần như: Constant, Signal Generator, Scope, Sum, … Thư viện Sinks Thư viện Linear Thư viện Sources Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 60 Sơ đồ hệ thống điều khiển Thiết kế van nước lạnh: Van nước gồm biến ngã vào tốc độ đóng/mở van, hai biến ngã nhiệt độ tốc độ dòng nước Nhiệt độ dòng nước lạnh 10 oC Ngõ vào tốc độ đóng/mở van sau qua khâu tích phân qua khâu khuếch đại bão hoà Hàm f(u) khâu bão hoà xác định theo công thức: k.u(1).(k.u(1)u(2)) + u(2).(k.u(1)>u(2)) Với k.u(1) tín hiệu sau khâu tích phân, u(2) tốc độ cực đại van + Khi k.u(1) u(2) ngã k.u(1), + Khi k.u(1) > u(2) ngã u(2) Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab ... quan sát Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 58 Mô Simulink: Tại dấu nhắc MatLab, gõ ‘simulink’ để kích hoạt hình làm việc Simulink Dựa vào mô hình toán... Name tương ứng Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 53 Nhắp kép vào hình temp để tạo lập hàm liên thuộc cho biến vào temp Trong ô Range nhập vào miền xác... viện Blockset Toolbox Nghiên cứu điều khiển mờ – Mô hệ thống điều khiển mờ MatLab Luận văn tốt nghiệp 59 Mở SIMULINK Fuzzy ta có thành phần sau: Thư viện SIMULINK Fuzzy Trong SIMULINK Fuzzy,