学院系统仿真课程设计设计题目 水箱水位模糊控制系统建模仿真 水箱水位模糊控制系统仿真建模摘 要水位控制系统在各个领域上都有广泛应用，虽然其结构简单但由于控制过程具有多变量，大滞后，时变性等特点，且在控制过程中系统会受到各种不确定因素的影响，难于建立精确的数学模型。虽然自适应、自校正控制理论可以对缺乏数学模型的被控对象进行识别，但这种递推法复杂，实时性差。近年来模糊控制在许多控制应用中都取得了成功，模糊控制应用于控制系统设计不需要知道被控对象精确的数学模型，对于许多无法建立精确数学模型的复杂系统能获得较好的控制效果，同时又能简化系统的设计，因此，在水箱水位自动控制系统中，模糊控制就成为较好的选择。本文主要论述了应用模糊控制理论控制水箱水位系统，首先详尽的介绍了模糊控制理论的相关知识，在此基础上提出了用模糊理论实现对水箱水位进行控制的方案，建立了简单的基于水箱水位的模糊控制器数学模型。本试验系统还充分利用了 MATLAB 的模糊逻辑工具箱和 SIMULINK 相结合的功能，首先在模糊逻辑工具箱中建立模糊推理系统 FIS 作为参数传递给模糊控制仿真模块，然后结合图形化的仿真和建模工具，再通过计算机仿真模拟出实际系统运行情况。通过试验模拟，证明了其可行性。目 录摘要Abstract1 绪论 51.1 水箱水位系统概述 51.2 模糊控制理论简介 51.2.1 模糊控制理论的产生、进展与现状 61.2.2 模糊控制理论运用于水箱水位系统控制的意义 61.3 仿真建模工具软件 MATLAB／SIMULINK 简介 61.4 本文的主要任务与容安排 82 模糊理论与模糊控制基础 82.1 模糊理论基础 82.1.1 从经典集合到模糊集合的转变 92.1.2 模糊集合的基本概念 102.1.3 模糊集合的基本运算 122.2 模糊控制基础 142.2.1 模糊控制的回顾和展望 152.2.2 模糊控制系统的结构 152.3 本章小结 203 水箱水位模糊控制器的建立 203.1 输入输出语言变量语言值的选取与其赋值表 213.2 控制规则描述 243.3 水位控制模糊关系矩阵 243.4 模糊推理 243.4.1 输入量模糊化 243.4.2 模糊推理 243.5 模糊判决 253.6 水位模糊控制查询表 253.7 本章小结 254 利用 MATLAB 对水箱水位系统进行仿真建模 264.1 水箱水位模糊推理系统（FIS）的建立 264.2 对 SIMULINK 模型控制系统的构建 344.3 进行 Simulink 模型仿真 374.4 本章小结 37结论 40参考文献 40水箱水位模糊控制系...
