基于广义模糊神经网络的自适应控制系统 MATLAB 实现
项目介绍
本项目基于广义模糊神经网络(GFNN)理论,开发了一种自适应智能控制系统。该系统能够自动学习非线性系统的动态特性,通过在线参数优化实时适应被控对象的变化,实现复杂系统的智能控制。项目提供离线训练与在线学习两种工作模式,并集成控制性能可视化分析功能,为非线性系统控制提供了一套完整的MATLAB解决方案。
功能特性
- 非线性系统建模:通过模糊规则自动学习非线性系统的动态特性
- 自适应控制:实时调整网络参数以适应被控对象的变化
- 双模式学习:支持离线训练和在线学习两种工作模式
- 智能控制:实现对复杂系统的智能控制决策
- 性能可视化:提供学习曲线、控制响应曲线等多维度性能分析
- 约束处理:支持控制量的上下限约束条件设置
使用方法
- 系统配置:设置网络参数(隶属函数类型、规则数量、学习率等)和控制约束条件
- 数据输入:提供参考输入信号、被控对象输出数据或离线训练样本
- 模式选择:根据需求选择离线训练模式或在线学习模式
- 运行控制:启动控制系统,实时观测控制效果和性能指标
- 结果分析:通过生成的可视化图表分析系统控制性能和学习效果
系统要求
- MATLAB R2018b 或更高版本
- 控制系统工具箱
- 神经网络工具箱
- 优化工具箱(可选,用于高级优化功能)
文件说明
主程序文件实现了系统的核心控制流程,包含广义模糊神经网络的初始化配置、离线训练与在线学习算法的执行、控制信号的实时生成与优化、系统性能指标的在线计算,以及控制响应曲线和学习曲线的可视化输出功能。该文件整合了参数配置、数据处理、控制决策和结果展示等多个模块,为用户提供完整的自适应控制系统运行环境。