MATLAB实现的TS模糊模型非线性系统建模与控制示例

资 源 简 介

本项目为MATLAB初学者提供完整的TS模糊模型应用案例，涵盖非线性系统建模、模糊规则提取与控制器设计流程，包含清晰的代码实现与注释，帮助用户快速掌握模糊系统建模方法。

详 情 说 明

基于TS模糊模型的非线性系统建模与控制示例项目

项目介绍

本项目为初学者提供一个完整的TS（Takagi-Sugeno）模糊模型实现案例，展示非线性系统建模与控制的核心流程。通过典型应用示例（如倒立摆、温度控制等），帮助用户理解模糊逻辑系统在复杂系统建模中的应用价值。

功能特性

• 完整的建模流程：从数据预处理到模型验证的端到端实现
• 灵活的模糊划分：支持多种隶属度函数类型（三角型、高斯型等）
• 智能规则提取：采用模糊聚类算法自动提取TS模糊规则
• 可视化分析：提供隶属度函数、规则曲面、预测对比等图形化展示
• 多场景应用：包含典型非线性系统的示例应用场景
• 模型导出功能：支持fis格式模糊推理系统文件的生成

使用方法

1. 准备数据：准备包含系统输入输出对的训练数据集（N×M维矩阵）
2. 配置参数：设置模糊规则数量、隶属度函数类型等参数
3. 模型训练：运行主程序进行TS模糊模型构建
4. 结果分析：查看模型精度指标和可视化结果
5. 模型验证：使用测试数据集进行模型性能验证

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Fuzzy Logic Toolbox
• 推荐内存：4GB以上
• 磁盘空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件实现了项目的核心功能模块，包括数据加载与预处理、TS模糊模型参数初始化、模糊规则库的自动生成、模型训练与优化过程、性能评估指标计算、多种可视化结果生成以及训练完成的模糊推理系统导出功能。该文件通过模块化设计将整个建模流程整合为完整的解决方案，用户可通过修改配置参数快速适配不同的应用场景。