1.2Задание к лабораторной работе
Обеспечить значение регулируемого параметра САР (Рисунок 1 -13) на заданном уровне соответственно установленному варианту (Таблица 1- Варианты заданияТаблица 1.).
Таблица 1- Варианты задания
№ варианта |
значение |
1 |
85 |
2 |
90 |
3 |
95 |
4 |
100 |
Пример выполнения лабораторной работы
Элементы САР (Рисунок 1 -13):
У- усилитель,
П- преобразователь,
Г- генератор,
ОС1- гибкая обратная связь, инерционно-дифференцирующее звено
ОС2 – усилительное (пропорциональное) звено
ОУ- объект управления (двигатель постоянного тока), колебательное звено.
Fuzzy Logic Controller – контроллер нечеткой логики
Рисунок 1‑13 – САР с контроллером нечеткой логики
1.2.1Определение нечетких переменных
Для управления используются два критерия:
Ошибка регулирования – e
Скорость изменения регулируемой величины – e1
1.2.2Определение функций принадлежности нечетких переменных
Для построения функций принадлежности необходимо изучить возможные значения критериев регулирования. Для этого из САР убирают контроллер нечеткой логики (Рисунок 1 -14).
Рисунок 1‑14 - САР
В данном примере установленное значение равно 50. Для задания этого значения в окне параметров блока Step (Рисунок 1 -15) значение Final value необходимо указать 1 (Final value = Установленное значение (50)*kОС29(0.02))
Рисунок 1‑15 - Окно параметров компонента Step
Для построения функций принадлежности лингвистической переменной «Выходное воздействие» необходимо в САР добавить регулятор (ПИ-регулятор)
На рисунке 9.16 представлен график изменения критериев регулирования (компонент Scope 1).
Рисунок 1‑16 – График критериев регулирования.
(График странный )
Для построения функций принадлежности лингвистической переменной «Выходное воздействие» необходимо в САР добавить регулятор (ПИ-регулятор) (Рисунок 1 -17).
Рисунок 1‑17 График изменения выходного воздействия регулятора
При анализе графика изменения критериев регулирования и выходного воздействия получена следующая информация:
Диапазон изменения e: [0.. 1];
Диапазон изменения e1: [-4.5.. 0];
Значение выходного воздействия, в установившемся режиме: 0.01424.
Диапазон изменения out: [0.. 1]. 1- значение параметра Final value компонента Step.
Определение принадлежности нечетких множеств лингвистической переменной «Ошибка регулирования»
Для этой переменной определены 4 нечетких множеств (Рисунок 1 -18) :
ze – близкая к нулю;
p1 – около нуля;
p2 - средняя ошибка;
p3 – максимальная ошибка
Рисунок 1‑18 функций принадлежности нечетких множеств лингвистической переменной «Ошибка регулирования»
Определение принадлежности нечетких множеств лингвистической переменной «Скорость изменения регулируемой величины»
Для этой переменной определены 6 нечетких множеств (Рисунок 1 -19):
n4 – отрицательная ;
n3 – отрицательная средняя;
n2 – отрицательная около нуля;
n1 – отрицательная близкая к нулю;
ze – нулевое значение;
p1 – положительная близкая к нулю;
Основное внимание следует уделить функции принадлежности нечеткого множества ze. Функция принадлежности имеет треугольный вид и задается тремя значения [-0.75 0 0.75]. Во время корректировки диапазона изменения необходимо следить за тем, что бы среднее значение было равно нулю.
Рисунок 1‑19- функций принадлежности нечетких множеств лингвистической переменной «Скорость изменения регулируемой величины»
Определение принадлежности нечетких множеств лингвистической переменной «Выходное воздействие»
Для этой переменной определены 9 нечетких множеств (Рисунок 1 -20):
Основное значение следует уделить функции принадлежности нечеткого множества ze. Функция принадлежности имеет треугольный вид и задается тремя значения [0.09747 0.137 0.195]. 0.137 - значение близкое к значению выходного воздействия, в установившемся режиме.
Рисунок 1‑20 - функций принадлежности нечетких множеств лингвистической переменной «Выходное воздействие »
Функции принадлежности задаются при помощи anfisedit.
