MATLAB.Exponenta
MATLAB и Simulink на русском
Технологии разработки и отладки
		сложных технических систем

Проектирование систем управления\Fuzzy Logic Toolbox

Демонстрационные примеры

  В оглавление \ К следующему разделу \ К предыдущему разделу

SLCP1

В этом разделе описывается демонстрационная программа slcp1, иллюстрирующая применение нечеткого контроллера перемещением неустойчивой системы "перевернутый маятник переменной длины на тележке" в заданную точку. Обратим внимание на то, что длина маятника изменяется во времени это и отличает рассматриваемый объект управления от описанной в разделе 9.8 системы "перевернутый маятник на тележке". Для работы программа slcp1 необходим пакет Simulink.

После запуска программы slcp1 на экране появляется графическое окно пакета Simulink. Это окно содержит симулинк-модель (рис. 9. 50), используемую демонстрационной программой slcp1. Эта модель отличается от симулинк-модели системы "перевернутый маятник на тележке" (рис. 9.25) наличием блоков, задающих закон изменения длины маятника в виде синусоидальной волны с частотой 6 рад/с.

Рисунок 9.50 - Симулинк-модель системы "перевернутый маятник переменной длины на тележке"

Для запуска анимации необходимо выбрать команду Start меню Simulation. После этого появиться диалоговое графическое окно, аналогичное изображенному на рис. 9.26. Описание функционального назначения основных областей окна приведено в разделе 9.8.

Управление системой "перевернутый маятник переменной длины на тележке" осуществляет нечеткий контроллер. Он реализован в виде системы нечеткого логического вывода типа Сугэно с пятью входами: угол наклона маятника, скорость изменения угла наклона маятника, расстояния от центра тележки до цели, скорость тележки и длина маятника. Управление происходит с помощью трех правил, которые определяют закон перемещения тележки при коротком, среднем и длинном маятнике. Термы "короткий", "средний" и "длинный" представлены нечеткими множествами с гауссовскими функциями принадлежности. Для просмотра нечеткого контроллера в симулинк-формате (рис. 9.51) необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши по блоку Fuzzy Logic Controller (см. рис. 9.50) и в появившемся меню выбрать команду Look under mask. Затем в появившемся графическом окне Link: slcp1/Fuzzy Logic Controller щелкнуть правой кнопкой мыши по блоку FIS Wizard и снова в появившемся меню выбрать команду Look under mask.

Рисунок 9.51 - Нечеткий контроллер системы "перевернутый маятник переменной длины на тележке" в симулинк-формате

Демонстрационная программа slcp1 позволяет также вывести графическое окно Scope, которое показывает изменения во времени координат центра тележки и цели. Примеры траекторий при разных законах перемещения цели показаны на рис. 9.52. Траектории центра тележки показаны сиреневой линией, а траектории цели желтой линией. Для вывода этого окна необходимо щелкнуть левой кнопкой мыши по пиктограмме Scope в симулинк-модель системы "перевернутый маятник переменной длины на тележке" (на рис. 9.50 крайняя справа фигура). Видно, что траектории тележки мало отличаются от траекторий тележки при фиксированной длине маятника (рис. 9.27).

Рисунок 9.52 - Графики движений тележки при разных законах перемещений цели: а) синусоидальная волна; б) меандр;

  В оглавление \ К следующему разделу \ К предыдущему разделу


Поиск по сайту:

Система Orphus

Яндекс.Метрика