摘要：本文把MATLAB中的Fuzzy Toolbox和SIMULINK結合起來，討論了模糊邏輯控制器的設計與仿真問題，以實現(xiàn)PID控制器參數(shù)的自調(diào)整，提高系統(tǒng)控制的精度。仿真結果表明，模糊PID控制器明顯改善了系統(tǒng)的動態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能，使系統(tǒng)控制達到了滿意的效果，對系統(tǒng)控制和系統(tǒng)的調(diào)整具有一定理論價值。
關鍵詞：模糊PID控制器；SIMULINK；參數(shù)調(diào)整；仿真

0 引言
在工業(yè)生產(chǎn)過程中，許多被控對象隨著負荷變化或干擾因素的影響，其對象特性參數(shù)或結構發(fā)生改變，而且現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程往往都是時變、非線性、大時滯的復雜系統(tǒng)，系統(tǒng)的精確數(shù)學模型往往難以獲得，經(jīng)典的PID控制方法遇到了難以克服的困難，而且在實際生產(chǎn)現(xiàn)場，由于常規(guī)PID參數(shù)整定方法繁雜，其參數(shù)整定不良、性能欠佳，對運行工況的適應性差。
人們一直在尋求PID參數(shù)調(diào)整的自適應技術，以適應復雜的工況和高指標的控制要求。隨著控制理論和計算機技術的發(fā)展，人們利用人工智能的方法將操作經(jīng)驗作為知識存入計算機中，根據(jù)現(xiàn)場實際控制情況，計算機能根據(jù)工況和控制要求自動調(diào)整PID參數(shù)，實現(xiàn)PID的智能控制。本文將模糊控制與PID控制結合起來，構造自適應模糊PID控制器，實現(xiàn)PID參數(shù)的最佳調(diào)整，以增強系統(tǒng)對不確定因素的適應性。

1 自適應模糊PID控制器的設計
以常規(guī)PID控制為基礎，采用模糊推理理論，將被控制量的偏差e和偏差變化率ec作為二維模糊控制器的輸入變量，通過模糊控制器的輸出變量，利用模糊控制規(guī)則在線調(diào)整PID各參數(shù)，便構成了自適應模糊PID控制系統(tǒng)。自適應模糊PID控制器結構框圖如圖1所示。