Fuzzysimulink有關模糊PID問題概述-自適應模糊PID.rar
最近很多人問我關于模糊PID的問題，我就把模糊PID的問題綜合了一下，希望對大家有所幫助。
一、模糊PID就是指自適應模糊PID嗎？
不是，通常模糊控制和PID控制結(jié)合的方式有以下幾種：
1、大誤差范圍內(nèi)采用模糊控制，小誤差范圍內(nèi)轉(zhuǎn)換成PID控制的模糊PID開關切換控制。
2、PID控制與模糊控制并聯(lián)而成的混合型模糊PID控制。
3、利用模糊控制器在線整定PID控制器參數(shù)的自適應模糊PID控制。
一般用1和3比較多，MATLAB自帶的水箱液位控制tank采用的就是開關切換控制。由于自適應模糊PID控制效果更加良好，而且大多數(shù)人選用自適應模糊PID控制器，所以在這里主要指自適應模糊PID控制器。
二、自適應模糊PID的概念
根據(jù)PID控制器的三個參數(shù)與偏差e和偏差的變化ec之間的模糊關系，在運行時不斷檢測e及ec，通過事先確定的關系，利用模糊推理的方法，在線修改PID控制器的三個參數(shù)，讓PID參數(shù)可自整定。就我的理解而言，它最終還是一個PID控制器，但是因為參數(shù)可自動調(diào)整的緣故，所以也能解決不少一般的非線性問題，但是假如系統(tǒng)的非線性、不確定性很嚴重時，那模糊PID的控制效果就會不理想啦。
三、模糊PID控制規(guī)則是怎么定的？
這個控制規(guī)則當然很重要，一般經(jīng)驗：
當e較大時，為使系統(tǒng)具有較好的跟蹤性能，應取較大的Kp與較小的Kd，同時為避免系統(tǒng)響應出現(xiàn)較大的超調(diào)，應對積分作用加以限制，通常取Ki=0。
當e處于中等大小時，為使系統(tǒng)響應具有較小的超調(diào)，Kp應取得小些。在這種情況下，Kd的取值對系統(tǒng)響應的影響較大，Ki的取值要適當。
當e較小時，為使系統(tǒng)具有較好的穩(wěn)定性能，Kp與Ki均應取得大些，同時為避免系統(tǒng)在設定值附近出現(xiàn)振蕩，Kd值的選擇根據(jù)|ec|值較大時，Kd取較小值，通常Kd為中等大小。
另外主要還得根據(jù)系統(tǒng)本身的特性和你自己的經(jīng)驗來整定，當然你先得弄明白PID三個參數(shù)Kp，Ki，Kd各自的作用，尤其對于你控制的這個系統(tǒng)。
四、量化因子Ke，Kec，Ku該如何確定？
有個一般的公式：Ke=n/e,Kec=m/ec,Ku=u/l。n,m,l分別為Ke，Kec，Ku的量化等級，一般可取6或7。e,ec,u分別為誤差，誤差變化率，控制輸出的論域。不過通過我實際的調(diào)試，有時候這些公式并不好使。所以我一般都采用湊試法，根據(jù)你的經(jīng)驗，先確定Ku，這個直接關系著你的輸出是發(fā)散的還是收斂的。再確定Ke，這個直接關系著輸出的穩(wěn)態(tài)誤差響應。最后確定Kec，前面兩個參數(shù)確定好了，這個應該也不會難了。
五、在仿真的時候會出現(xiàn)剛開始仿真的時候時間進度很慢，從e-10次方等等開始，該怎么解決？
這時候肯定會有許多人跳出來說是步長的問題，等你改完步長，能運行了，一看結(jié)果，慘不忍睹！我只能說這個情況有可能是你的參數(shù)有錯誤，但如果各項參數(shù)是正確的前提下，你可以在方框圖里面加飽和輸出模塊或者改變階躍信號的sample time，讓不從0開始或者加個延遲模塊或者加零階保持器看看……
六、仿真到一半的時候仿真不動了是什么原因？
仿真圖形很有可能發(fā)散了，加個零階保持器，飽和輸出模塊看看效果。改變Ke，Kec，Ku的參數(shù)。
七、仿真圖形怎么反了？
把Ku里面的參數(shù)改變一下符號，比如說從正變?yōu)樨摗Ｄ：齈ID的話改變Kp的就可以。
八、還有人問我為什么有的自適應模糊PID里有相加的模塊而有的沒有？
相加的是與PID的初值相加。最后出來的各項參數(shù)Kp=△Kp Kp0，Ki=△Ki Ki0，Kd=△Kd Kd0。Kp0，Ki0，Kd0分別為PID的初值。有的系統(tǒng)并沒有設定PID的初值。
九、我照著論文搭建的，什么都是正確的，為什么最后就是結(jié)果不對？
你修改下參數(shù)或者重新搭建一遍。哪一點出了點小問題，都有可能導致失敗。
……
大家還有什么問題就在帖子后面留言哈，如果模型實在是搭建不成功的話可以給我看看，大家有問題一起解決！附件里面是兩個自適應模糊PID的程序，大家可以參考下！
所含文件：
Figure38.jpg simulink有關模糊PID問題概述
結(jié)構(gòu)圖：
Figure39.jpg simulink有關模糊PID問題概述
Figure40.jpg simulink有關模糊PID問題概述