《2022年智能控制作业参照 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年智能控制作业参照 .pdf（11页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1 1.给定下列模糊集合A，B，C，确定它们的 切割A： （x）=（2，1） ， （3，0.8） ， （4，0.6） ， （5，0.4） ， （6，0.2） ， （7，0.4） ， （8，0.6） ， （9，0.8） ， （10，1） =0.2，0.5 B： （x）=21011）（x=0.2 ，0.5 x=0, 0 x10 =0.3 ，0.5 x=0, C: （x）= (1+(x-10)-2)-1 x10 解：A：当 =0.2 时 切割为 6 当 =0.5 时 切割为 4.5 B：当 =0.2 时 切割为 12 或者 8 当 =0.5 时 切割为 11或者 9 C：当 =0.3 时 切割为 1
2、5.44 当 =0.5 时 切割为 11 2.双边高斯 MF，由下式定义：exp-21(11cx)2 x c1 Ts-gauss(x;c1, 1，c2, 2)= 1 c1xc2 exp-21(11cx)2 xc2(1) 编一个 MATLAB 程序实现上述 MF (2) 对不同的参数画出这个MF (3) 找出这个 MF 的交叉点和宽度解： （1）编写的 MATLAB 程序如下：c1=input(请输入 c1 的值:) c2=input(请输入 c2 的值:) c3=input(请输入 c3 的值:) c4=input(请输入 c4 的值:) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - -
3、- - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 11 页 - - - - - - - - - 2 if xc1 & xc2 y=1; else y=exp(-0.5*(x-c2)/c4).2); end y plot(x,y) （2）当取 x 的范围为 -8：0.1：8 C1=2 c2=2 c3=c4=2 绘制的 MF 如下：（3）如下图所示为该MF 的交叉点和宽度范围名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第
4、 2 页，共 11 页 - - - - - - - - - 3 3.令论域 U=1 ，2，3，4，给定语言变量 “Small ”=1/1+0.7/2+0.3/3+0.1/4和模糊关系 R= “Almost相等” 定义如下：1 2 3 4 1 1 0.6 0.1 0 R：2 0.6 1 0.6 0.1 3 0.1 0.6 1 0.6 4 0 0.1 0.6 1 利用 max-min 复合运算，试计算：R（y）=（X 是 Small） 。 （Almost 相等）解：由已知得： R（y）=（X 是 Small） 。 （Almost 相等）1 0.6 0.1 0 0.6 1 0.6 0.1 =（1 0
5、.7 0.3 0.1）0.1 0.6 1 0.6 0 0.1 0.6 1 =（1，0.7，0.6，0.3）4.利用 MATLAB ，为下列两个系统设计模糊控制器使其稳态误差为零，超调量不大于 1%，输出上升时间小于等于0.3%。假定被控对象的传递函数分别为：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 11 页 - - - - - - - - - 4 G2(S)=)456.864.1)(5.0(228.42SSSG1(S)=255. 0) 1(ses解： （1）首先根据
6、题目要求在MATLAB 中做一下步骤：1)在 MATLAB 的命令窗口输入fuzzy 得到如下的界面：根据系统实际情况，选择e，de和 u 的论域e range : -1 1 de range: -0.1 0.1 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 11 页 - - - - - - - - - 5 u range: 0 2 2). e，de和 u 语言变量的选取e 8 个：NB,NM,NS,NZ,PZ,PS,PM,PB de 7 个：NB,NM,NS,Z,PS
7、,PM,PB U 7 个：NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB MATLAB 中的设置界面如下：3).模糊规则的确定名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 11 页 - - - - - - - - - 6 4). 隐含和推理方法的制定隐含采用,mamdani? 方法 : ,max-min,推理方法，即 ,min, 方法去模糊方法：面积中心法。选择隶属函数的形式：三角型5).生成模糊控制器 .fis 文件从 surface viewer 可以观察模糊控制器的输出量
8、6).在 SIMULINK中调用模糊控制器观察输出结果名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 11 页 - - - - - - - - - 7 运行之后的结果：SCOPE2：SCOPE1：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 11 页 - - - - - - - - - 8 SCOPE：（2）同（ 1）的过程类似5.利用两层 BP
9、神经网络完成对【 -pi,pi】区间上的函数逼近，隐含层的激活函数取 S 型传输函数， 输出层的激活函数取线性传输函数（采用神经网络工具箱提供的函数完成）解：根据条件在 MATLAB 环境下，采用神经网络工具箱提供的函数完成正弦函数逼近如下：（1） 代码x=-pi:0.01:pi; /取区间y=sin(x); /需要逼近的正弦函数net=newff(minmax(x),20,1,tansig,purelin);/ 建立一个前馈 BP 神经网络y1=sim(net,x); /仿真训练前后的神经网络net.trainparam.epochs=50; /训练时间为 50 个单位时间net.train
10、param.goal=0.01; /训练目标的误差小于0.01 net=train(net,x,y); /训练建立好的神经网络y2=sim(net,x); /仿真训练前后的神经网络figure; plot(x,y,b-,x,y1,r-,x,y2,g-) /绘出仿真图形title(原函数与网络训练前后的仿真结果比较); /标题(2)仿真结果1）原函数与网络训练前后的仿真结果比较名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 11 页 - - - - - - - - - 9
11、2）误差曲线名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 11 页 - - - - - - - - - 10 6.利用 GA 算法，编制程序，优化下列函数：F(x,y)=0.5-222222)(001. 00.1 5.0sinyxyx式中， x,y-100,100,并把优化结果与一般的优化结果比较。解：编制程序如下：function f=baidu_f(x,y) x=-100,100;y=-100,100; f=0.5-(sin(sqrt(x.2+y.2).2-0.5)
12、/(1+0.001*(x.2+y.2).2) x = fmins( baidu_f , 0 0, 2 2) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 11 页 - - - - - - - - - 11 智能控制理论和方法作业专业：控制理论与控制工程班级：研究生 9 班姓名：胡怀伟学号： 2008336 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 11 页 - - - - - - - - -