Chương 2 : ĐIỀU KHIỂN MỜ
2.4. THIẾT KẾ HỆ ĐIỀU KHIỂN MỜ BẰNG PIIẦN MỀM MATLAB
2.4.1. Giới thiệu hộp công cụ lôgic mờ
Hộp công cụ Lôgic mờ (The Fuzzy Logic Toolbox) là tổ hợp các hàm được xây dựng trên nền Matlab giúp cho việc thiết kế, mô phỏng, kiểm tra và hiệu chỉnh bộ điều khiển mờ một cách dễ dàng. Để thiết kế bộ điều khiển mờ trong hộp công cụ này, ta có thể thực hiện thơng qua dịng lệnh hoặc thông qua giao diện đồ hoạ. Trong khuôn khổ cuốn sách này chỉ giới thiệu những thao tác cơ bản để thiết kế bộ điều khiển mờ thông qua giao diện đồ hoạ. Phần thiết kế thơng qua dịng lệnh, ta có thề đọc trong phần "Fuzzy Logic
Hình 2. 9
Sau khi đã có cấu trúc của bộ Điều khiển mờ, ta tiến hành soạn thảo các hàm liên thuộc vào, hàm liên thuộc ra, các luật điều khiển.
Hình 2.11
Kích đúp chuột vào biểu tượng Input (Hình 2.11)Chọn Edit, và chọn Add MFs hoặc Add Custom MF thêm hàm liên thuộc, chọn Remov Select
MF để gỡ bỏ một hàm liên thuộc nào đó, nếu chọn Remov All MFs sẽ gỡ bỏ tất cả các hàm liên thuộc của biến đã chọn. Theo mặc định, số hàm liên thuộc là 3 có dạng tam giác, ta có thể thay đổi số lượng cũng như hình dạng hàm liên thuộc. Để thay đổi hình dạng một hàm liên thuộc nào đó, ta kích chuột vào hàm đó, nó sẽ chuyển sang mầu đỏ, sau đó kích chuột vào hộp thoại như chỉ ra ở hình 2.12 để chọn hàm liên thuộc mong muốn. Trên ô Range và Display Range ta có nhập các giá trị về miền xác định và miền hiển thị của biến ngơn ngữ, mặc định của các miền đó là từ 0 đến 1. Trên ơ Name và ơ Params (hình 2.12) ta có thể đặt tên và miền xác định cho từng tập mờ.
Để soạn thảo luật hợp thành, ta ấn Edit, Rules trên màn hình hiện ra cửa sổ hình 2.13. Sau mỗi lần soạn xong một luật ta ấn Add rule để xác nhận. Để thay đổi một luật hợp thành ta ấn Change rule. Để xoá một luật điều khiển ta ấn Delete rules. Muốn quan sát hoạt động của các luật ta ấn View Rules. Ấn
View Surface để quan sát quan hệ vào – ra của bộ điều khiển (hình 2.14a, b).
Sau khi thiết kế xong bộ điều khiển, ta cần đặt tên và lưu chúng bằng cách ấn File, Export To Disk để cất vào đĩa hoặc to Workspase để lưu vào vùng làm việc của Matlab.
Muốn mở một bộ Điều khiển mờ đã lưu trên đĩa, ấn File, Export To Disk sau đó ấn Import from disk, chọn file cần mở.
Sau khi thiết kế xong bộ điều khiển mờ bằng cửa sổ Edit GUI, ta chuyển về cửa sổ mô phỏng SIMULINK, mở một file mới với đuôi '.mat', xây dựng mơ hình mơ phỏng cho hệ, tiến hành chạy mơ phỏng và hiệu chỉnh hệ thống.
Hình 2. 14a.b. a) Quan sát hoạt động của các luật
b) Quan hệ vào-ra của bộ điều khiển