自适应模糊PID控制系统
项目介绍
本项目实现了一个自适应模糊PID控制系统,能够根据系统的动态响应自动调整PID参数。该程序通过导入预先设计好的模糊推理系统(FIS)文件,结合实时反馈信号,动态优化控制器的比例、积分和微分参数。系统具备在线学习能力,能够适应不同工况下的控制需求,显著提高控制精度和系统稳定性。
功能特性
- 智能参数调整:基于模糊逻辑推理,实时自适应调整PID控制器参数
- 多模态输入支持:支持标量或向量形式的设定值和反馈信号
- 在线学习能力:系统能够根据工况变化自动调整控制策略
- 性能监测:实时计算和显示控制系统的性能指标
- 数据记录:完整保存控制过程数据,便于分析和优化
使用方法
- 准备FIS文件:预先设计好包含模糊规则和隶属度函数的.fis格式文件
- 配置系统参数:设置采样时间、控制周期等时序参数
- 输入初始参数:可选设置PID控制器的初始参数(Kp, Ki, Kd)
- 运行控制系统:输入设定值和实时反馈信号,系统开始自动优化控制
- 获取输出结果:系统将输出优化后的控制信号、自适应PID参数序列、系统响应曲线及相关性能指标
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Fuzzy Logic Toolbox(模糊逻辑工具箱)
- 支持.fis文件格式的模糊推理系统
文件说明
主程序文件整合了系统的核心控制逻辑,主要负责模糊推理系统的加载与初始化、实时数据采集与处理、自适应PID参数的计算与调整、控制信号的生成与输出,同时实现了系统性能的实时监控与评估,并完成控制过程数据的可视化展示与存储管理。