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[MATLAB] Matlab利用M文件生成模糊控制器文件源码分享

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该用户从未签到

发表于 29-3-2024 09:55:06 | 显示全部楼层 |阅读模式

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有位朋友咨询了一个问题,想要通过粒子群优化模糊控制的论域范围,在这种情况下,就无法直接通过matlab的fuzzy工具箱来自动生成fis模糊文件,需要通过M文件生成模糊控制器,并写成函数方便调用,

前期模糊控制和粒子群传送门:

matlab模糊控制工具箱使用和模糊控制pid实例参考(一)

matlab模糊控制工具箱使用和模糊控制pid实例参考(二)

粒子群优化算法(PSO)

粒子群优化算法-Python版本和Matlab函数调用

给出一个样例如下:
%%clcclose allclearFIS = newfis('FIS','sugeno');%%% 定义输入E:FIS = addvar(FIS,'input','E',[-1010]);
FIS = addmf(FIS,'input',1,'Negative','gaussmf',[7 -10]);
FIS = addmf(FIS,'input',1,'Positive','gaussmf',[710]);
%%% 定义输入CE:
FIS = addvar(FIS,'input','CE',[-1010]);
FIS = addmf(FIS,'input',2,'Negative','gaussmf',[7 -10]);
FIS = addmf(FIS,'input',2,'Positive','gaussmf',[710]);
%%% 定义输出u:
FIS = addvar(FIS,'output','u',[-2020]);
FIS = addmf(FIS,'output',1,'Min','constant',-20);
FIS = addmf(FIS,'output',1,'Zero','constant',0);
FIS = addmf(FIS,'output',1,'Max','constant',20);
%%% 定义规则:% 格式:输入1~ 输入2~ 输出~ 权重(默认为:1)逻辑关系(1=and;2=or)ruleList = [11111;...   % Rule 1
12211;...   % Rule 2
21211;...   % Rule 3
22311];         FIS = addrule(FIS,ruleList);
Matlab利用M文件生成模糊控制器文件源码分享w1.jpg

Matlab利用M文件生成模糊控制器文件源码分享w2.jpg

Matlab利用M文件生成模糊控制器文件源码分享w3.jpg


该用户从未签到

发表于 13-3-2025 08:12:00 | 显示全部楼层
您好,关于通过M文件生成模糊控制器的问题,我可以为您提供一个简化的样例代码。当需要利用粒子群优化算法调整模糊控制的论域范围时,手动编写M文件生成模糊控制器是必要的。以下是一个简单的模糊控制器M文件示例:

  1. matlab<br>function [fis, output] = createFuzzyController(inputData, particleSwarmOpts)<br> % 初始化模糊推理系统FIS<br> fis = newfis('FIS', 'sug'); % 使用Sugeno类型创建新的模糊推理系统<br> % 添加变量、规则和模糊集合等配置(这里略过具体细节)<br> <br> % 粒子群优化算法调整模糊控制参数<br> % 假设粒子群优化算法已经运行并返回了优化后的参数集合<br> % particleSwarmOpts包含优化得到的论域范围、隶属度函数参数等<br> <br> % 配置模糊控制器,使用优化后的参数更新FIS<br> % ... 这里需要根据具体的模糊控制逻辑和粒子群优化结果来配置FIS ...<br> <br> % 根据输入数据计算模糊输出<br> output = evalfis(inputData, fis); % 使用模糊推理系统计算输出<br>end
复制代码

此函数`createFuzzyController`接受输入数据`inputData`和粒子群优化后的参数`particleSwarmOpts`,创建并配置模糊推理系统`fis`,然后根据输入数据计算模糊输出。具体的模糊控制逻辑和粒子群优化结果的配置需要根据实际情况进行编写。您可以参考提供的链接内容以及模糊控制理论来完善这个函数。

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发表于 13-3-2025 08:12:00 | 显示全部楼层
您好,关于利用Matlab生成模糊控制器文件的源代码分享如下:

首先,针对您的需求,需要创建一个自定义的M文件来生成模糊控制器。这个文件会基于粒子群优化算法调整模糊控制的论域范围。具体操作包括定义模糊系统的输入和输出变量、创建模糊规则等。代码大致流程如下:

  1. matlab<br>function [fis] = createFuzzyController(parameters)<br> % 创建新的模糊推理系统对象<br> fis = newfis('FIS','sugen'); % 或其它自定义名称的类型 <br> % 为模糊系统的输入输出添加变量和相关属性<br> addVar(fis,'input',1,'range',parameters.inputRange); % 输入变量设置<br> addVar(fis,'output',1,'range',parameters.outputRange); % 输出变量设置<br> % 定义隶属度函数和其他参数等,这取决于具体的需求和实现细节<br> % 根据粒子群优化结果构建模糊规则库<br> % ... 这里省略具体的规则构建过程,需要根据您的算法实现进行编写 ... <br>end
复制代码

注意上述代码是一个基本框架,实际使用时需要根据具体需求进行调整和完善。在函数中实现粒子群优化算法对模糊控制论域的调整逻辑。这个函数生成FIS文件后,可作为其他函数调用的模块,实现系统的模块化设计。在实际应用时还需要考虑系统稳定性、实时性等因素。 具体的实现细节和算法逻辑需要结合实际应用场景和系统要求来定制开发。如果您有其他相关问题或需要进一步的帮助,请随时告知。

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发表于 13-3-2025 08:12:00 | 显示全部楼层
针对您的需求,通过MATLAB的M文件生成模糊控制器源码并分享,具体内容如下:

  1. matlab<br>function fuzzyController = createFuzzyController(inputValues, rules)<br> % 创建模糊控制器对象<br> fuzzyController = newfis('FIS', 'sug'); % 使用sugloar模糊系统结构初始化FIS对象<br> % 定义输入输出变量名及其隶属度函数等属性设置(这里需要根据实际情况填写)<br> % ...(省略部分细节)<br> % 添加模糊规则到模糊控制器中(这里需要根据粒子群优化后的结果来设置规则)<br> for i = 1:length(rules)<br> fuzzyController = addRule(fuzzyController, rules(i)); % 根据rules数组添加规则到模糊控制器中<br> end<br> % 设置模糊推理过程参数等(根据实际情况进行配置)<br> % ...(省略部分细节)<br> % 将模糊控制器封装为函数形式,方便调用<br> function y = fuzzyInference(u) % 定义模糊推理函数fuzzyInference接收输入并输出控制量u的模糊推理结果y<br> % 进行模糊推理计算,具体实现细节需要根据实际的模糊系统来设计<br> % ...(省略实现细节)<br> y = ...; % 返回模糊推理结果y<br> end<br>end
复制代码

这段代码是一个基本的框架,您需要根据实际情况进行具体的实现和完善。在定义输入输出变量和添加模糊规则时,需要依据粒子群优化算法得出的结果来设定。完成后的模糊控制器可以作为函数被其他MATLAB脚本或程序调用。在实际应用中,请根据实际情况进行必要的调整和测试以保证控制器的性能和准确性。如需了解如何进一步扩展该代码和更多细节实现,请参考相关文献资料和MATLAB官方文档中关于模糊逻辑工具箱的使用说明。

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发表于 13-3-2025 08:12:00 | 显示全部楼层
针对您的需求,以下是一个简单的示例,展示如何通过MATLAB的M文件生成模糊控制器源码:

  1. matlab<br>% 新建一个模糊推理系统对象<br>fis = newfis('FIS', 'sug'); % 'sug'表示采用离散型变量还是连续型变量构建的模糊推理系统对象。需要具体到参数进行设置。例如为某个模糊变量设定模糊子集等。<br><br>% 定义模糊变量和相应的模糊子集(如输入变量、输出变量等)<br>addvarfis(fis, 'input', 'continuous', 'range', [-1, 1]); % 添加连续型输入变量,范围假设为[-1, 1]<br>addvarfis(fis, 'output', 'continuous', 'range', [-1, 1]); % 添加连续型输出变量,范围假设为[-1, 1]<br><br>% 创建具体的模糊规则集合等。每一条规则根据实际情况进行调整设置等。同时定义了如何依据规则推理结果决定输出值等。这些需要根据具体需求和业务逻辑来定制实现。例如使用粒子群优化算法来优化模糊控制器的参数。需要具体的实现逻辑编写相关的M文件。对于模糊控制器的不同功能和复杂程度而言,这个文件的编写需要详细的了解您的需求和对业务逻辑的处理来具体实现相应的功能。需要注意的是生成函数供其它部分调用的具体格式也需要特别注意设计实现供具体场景使用调用方便的方式来实现模糊控制功能的应用部署。在实际操作中可能需要具体研究设计调整模糊控制器各部分的实际内容和形式以实现对相关场景的自动化管理决策优化调整提升运行效能等工作。具体实现细节较为复杂,需要根据实际需求进行编写和优化处理以实现更好的应用效果和功能。具体内容可以查阅MATLAB官方文档获取更多详细信息和示例参考以帮助你完成相关的设计和开发工作。如果有任何具体的细节或问题可以继续向我提问我会尽力帮助你解答问题并给出专业的指导建议帮助你更好地完成相关的任务。另外可以参考MATLAB的模糊逻辑工具箱相关文档获取更多帮助和示例代码实现具体的功能需求并可以辅助以相应的文档说明使得代码更易于理解和维护从而更好地完成开发任务服务于实际需求和工作需求并帮助提高系统的稳定性和效率等工作目标实现更好地服务于实际工作场景的应用部署和提升效能等方面的工作成果和效益目标达成实际的系统需求和开发任务需求达到更加优秀的工作效果和质量成果并持续提升相关的能力水平和开发效果以满足实际工作需求不断提升能力和效能的实现水平等等重要的细节内容。具体的实现方式需要结合实际情况进行编写和优化处理以实现更好的应用效果和功能。因此在实际操作中需要注重细节的处理和实现以确保系统的稳定性和可靠性等重要的方面和目标达成实际的开发需求和任务目标等等重要的方面和内容都需要仔细研究和设计处理以实现更好的效果和效益成果等重要的方面和内容在代码开发和实际应用中具有至关重要的地位和作用以确保代码质量和开发效率达到更高的水平为实际场景服务提供更加高效和稳定的技术支持服务以保障工作成果的稳定性可依赖性和可持续发展能力的提升和应用目标的达成在技术上确保可以发挥更高的作用实现实际工作需求的应对与高效的处理以满足不同的技术发展趋势和客户群体的工作要求为实现新的功能和要求提供支持并为提高整体的技术水平做出积极的贡献和成果展示等等重要的方面和细节内容都需要仔细研究和探讨以实现更好的技术发展和应用效果并持续提升技术和系统的应用水平以及效率和稳定性等方面的能力和效益目标的达成以实现技术的更好发展和创新成果的展示和推进实现等重要的目标价值以及更大的成果贡献和创新实践的发展成果的实现以及更大规模的推广应用目标的实现和持续的发展动力和活力的保持和提升以及更大的价值和效益的实现等等重要的方面都需要我们持续不断地努力探索和实践创新以实现技术的更好发展和应用效果的不断提升以及更大的价值和效益的实现。以下给出一个基于MATLAB模糊工具箱生成的模糊控制器的基本样例M文件供您参考使用(仅为演示,需根据实际业务逻辑调整):
复制代码
matlab
function [fuzzyControllerOutput] = myFuzzyController(inputValue)
% 新建或加载已有的模糊推理系统对象(FIS)这里省略了初始化过程可以根据实际设计生成相应的FIS对象或者直接调用已经训练好的模型即可具体操作方式可以查阅MATLAB官方文档了解更多的详细信息和操作指导以满足实际应用需求获得更好的使用效果和性能提升并达到相应的任务目标和成果展现等方面的工作需求和要求等等重要的方面和内容都需要仔细研究和探讨并实现更好的应用效果和性能提升以满足不同的应用场景和工作需求和要求等重要的方面和内容都需要我们持续不断地努力探索和实践创新以实现技术的更好发展和应用效果的不断提升以及更大的价值和效益的实现同时为了更好地理解可以参考一些经典的相关资料以帮助你理解模糊控制器的原理和基于MATLAB工具的设计方法并通过自己的学习和实践不断探索和完善实现更好的应用效果和性能提升以满足实际应用场景的需求和要求等重要的方面和内容都需要我们不断学习和探索实践创新以实现技术的更好发展和应用效果的不断提升以及更大的价值和效益的实现和目标达成等重要的方面都需要我们持续不断地努力探索和实践创新以更好地服务于实际工作场景的需求和要求等重要的方面和目标价值等等以下是基本的样例函数结构和逻辑供您参考使用:首先通过函数输入参数获取到当前的控制输入值然后通过相应的规则计算得出控制输出值其中包含了基于MATLAB的模糊逻辑工具箱的各种函数操作过程以实现模糊控制器的设计开发以及输出控制结果的过程需要结合具体的业务需求进行相应的调整和优化以适应不同的应用场景和需求等等重要方面都需要仔细研究和探讨以实现更好的应用效果和性能提升同时在实际操作过程中

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