4.2.4规则和模糊推理的输出曲面
在任一编辑器的View下拉菜单中选择“View rules.”,可以观察模糊规则的图形表示,如图4-3所示[17]。
图4-3 观察模糊规则
图4-4 观察输出曲面
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推在任一编辑器的View下拉菜单中选择“View rules.”,可以观察模糊理的输出曲面。用鼠标按钮按住输出曲面并移动鼠标,可以从不同角度观察输出曲面,如图4-4所示。
在任一编辑器的File下拉菜单中选择:Save to disk”,将所做的工作保存到磁盘中。至此,就完成了整个模糊推理系统的建立。
4.3 仿真研究
4.3.1 仿真简介
在SIMULINK的模型中,每一个模块都有一些公共的特性,如一组输入、一组输出和一组状态,状态变量可能由连续状态、离散状态后两种混合状态组成。
图4-5 隶属函数编辑器界面
仿真包括两个阶段:初始化阶段和仿真阶段。在仿真初始化阶段,所以模块的参数被传给MATLAB,以便MATLAB进行计算,同时模型的递阶结构被展开,所有的模块在仿真是按照它们每步更新的先后顺序进行排序,除此之外对模块与模块之间的连接进行检查,以便确保每个模块输出的向量维数和输入的维数相同。只有在上面的步骤完毕之后,才能进行仿真[18]。
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打开MATLAB软件,在它的command window 中输入fuzzy后如4-5所示然后单击隶属函数编辑器工具栏中Edit,在Edit中单击add variable 增加输入变量,如图4-6所示:
图4-6 设置隶属函数输入变量
之后再单击选中所要修改的输入、输出变量名称和改变他们的MFS如图4-7所示:
图 3-3
图4-7 设置输入变量的隶属度
其它输入、输出变量变化也相同。
例如,我们可以以阀门开度e、阀门开度变化率ec为输入变量,u为输出变量。如图4-8所示。
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图4-8 隶属函数图形及其修改
接着我们可以在隶属函数编辑器上将完整的显示输入变量e如图4-9所示。
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图4-9 隶属函数修改
按照同样的步骤和方法,按照自己的经验,添加并设置输入ec和输出变量u的隶属函数。ec和u的隶属函数如图4-10和图4-11所示。
图4-10 变量ec的隶属度函数
图4-11 变量u的隶属函数
4.3.2 常规串级PID 控制系统
现行国产单元机组主汽温自动调节常采用串级系统。针对实际情况, 这里考虑了两种干扰作用。扰动1主要是减温水量的自发扰动, 扰动2主要是燃烧率的变化[19]。
G1(s),G2(s)分别为汽温调节系统的副调节器和主调节器的传递函数; G1(s),G2(s)分别为调节对象导前区和惰性区的传递函数; G3(s)是燃烧率扰动对过热汽温的传递函数;变送器斜率为??1???2?0.1mA/℃;Gh1(s) , Gh2(s) 分别为导前汽温θa 和过热汽温H的测量单元。被调量是过热汽出口温度, 而辅助信号为减温器后的某一点过热汽温?a[20]。
在正常运行工况下对象的传递函数(直接引用文献[10] 中的模型)。
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