LABORATORIUM 2

Projektowanie układu regulacji rozmytej

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z procedurą projektowania prostego regulatora metodami logiki rozmytej (fuzzy logic) i zastosowanie go do układu regulacji z nieliniowym obiektem.

2. Zadania do wykonania

W ramach laboratorium należy zaprojektować rozmyty regulator sterujący poziomem cieczy w nieliniowym modelu zbiornika. Sygnałem sterującym jest szybkość zmiany otwarcia zaworu (stopień otwarcia przyjmuje znormalizowane wartości z przedziału od -1 do 1). Model zbiornika oraz zaworu w postaci schematu SIMULINKa zapisany jest w pliku Lab2_1.zip.

1. Zaprojektować regulator rozmyty w formie modelu FIS Mamdani'ego z uchybem poziomu cieczy jako jedynym sygnałem wejściowym. Nazwę macierzy FIS utworzonego modelu wpisuje się jako parametr regulatora fuzzy-logic modelu symulacyjnego.

• Zapoznać się z modelami zbiornika i zaworu.

• Przeanalizować działanie regulatora rozmytego dla różnych położeń i kształtów funkcji przynależności.

2. Zaprojektować bardziej rozbudowany regulator rozmyty z dwoma sygnałami wejściowymi: uchybem poziomu cieczy oraz szybkością zmian poziomu (jest to część różniczkująca regulatora, do której wprowadza się tylko sygnał sprzężenia zwrotnego, a nie sygnał uchybu poziomu).

Zastosować większą liczbą reguł uwzględniających oba sygnały wejściowe. Powtórzyć czynności z pkt.1.

Model zbiornika, zaworu oraz części różniczkującej w postaci schematu SIMULINKa zapisany jest w pliku Lab2_2.zip

3. Zaprojektować regulator rozmyty, którego zadaniem będzie utrzymanie zadanego poziomu cieczy w zbiorniku oraz zadanej temperatury. Model zbiornika oraz zaworu w postaci schematu SIMULINKa zapisany jest w pliku Lab2_3.zip. Powtórzyć czynności z pkt.1.

4. Zapoznać się z przykładem problemu rozmytego sterowania dokowania ciężarówki.

Model SIMULINKa: sltbu.m Układ rozmyty (Sugeno): sltbu.fis