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标题: 模糊控制算法简介及其算法实现 [打印本页]

作者: znfc2 时间: 2012-5-16 20:16
标题: 模糊控制算法简介及其算法实现
非原创,来源不详,大家凑合着看看吧,也许有帮助

简介:模糊控制算法,是对手动操作者的手动控制策略、经验的总结.模糊控制算法有多种实现形式,采用应用最早、最广泛的查表法,可大大提高模糊控制的时效性,节省内存空间

由于项目需要，需要模糊控制算法，之前此类知识为0，经过半个多月的研究，终于有的小进展。开始想从强大的互联网上搜点c代码来研究下，结果搜遍所有搜索引擎都搜不到，以下本人从修改的模糊控制代码，经过自己修改后可在vc6.0，运行！输入e表示输出误差，ec表示误差变化率，经过测试具有很好的控制效果，对于非线性系统和数学模型难以建立的系统来说有更好的控制效果！现将其公开供大家学习研究！

#include <stdio.h>
#include"math.h"
#define PMAX 100
#define PMIN -100
#define DMAX 100
#define DMIN -100
#define FMAX 100    /*语言值的满幅值*/
int PFF[4]={0,12,24,48};
/*输入量D语言值特征点*/
int DFF[4]={0,16,32,64};
/*输出量U语言值特征点*/
int UFF[7]={0,15,30,45,60,75,90};
/*采用了调整因子的规则表,大误差时偏重误差,小误差时偏重误差变化*/
/*a0=0.3,a1=0.55,a2=0.74,a3=0.89 */
int rule[7][7]={
//误差变化率 -3,-2,-1, 0, 1, 2, 3    // 误差
   {-6,-6,-6,-5,-5,-5,-4,}, // -3
   {-5,-4,-4,-3,-2,-2,-1,}, // -2
   {-4,-3,-2,-1, 0, 1, 2,}, // -1
   {-4,-3,-1, 0, 1, 3, 4,}, // 0
   {-2,-1, 0, 1, 2, 3, 4,}, // 1
   { 1, 2, 2, 3, 4, 4, 5,}, // 2
   { 4, 5, 5, 5, 6, 6, 6}}; // 3

/**********************************************************/
int Fuzzy(int P,int D) /*模糊运算引擎*/
{
int U;          /*偏差,偏差微分以及输出值的精确量*/
unsigned int PF[2],DF[2],UF[4]; /*偏差,偏差微分以及输出值的隶属度*/
int Pn,Dn,Un[4];
long temp1,temp2;

/*隶属度的确定*/
/*根据PD的指定语言值获得有效隶属度*/
if(P>-PFF[3] && P<

FF[3])
{
if(P<=-PFF[2])
{
Pn=-2;
PF[0]=FMAX*((float)(-PFF[2]-P)/(PFF[3]-PFF[2]));
}
else if(P<=-PFF[1])
{
Pn=-1;
PF[0]=FMAX*((float)(-PFF[1]-P)/(PFF[2]-PFF[1]));
}
else if(P<=PFF[0])
{
Pn=0;
PF[0]=FMAX*((float)(-PFF[0]-P)/(PFF[1]-PFF[0]));
}
else if(P<=PFF[1])
{
Pn=1; PF[0]=FMAX*((float)(PFF[1]-P)/(PFF[1]-PFF[0]));
}
else if(P<=PFF[2])
{
Pn=2; PF[0]=FMAX*((float)(PFF[2]-P)/(PFF[2]-PFF[1]));
}
else if(P<=PFF[3])
{
Pn=3; PF[0]=FMAX*((float)(PFF[3]-P)/(PFF[3]-PFF[2]));
}
}
else if(P<=-PFF[3])
{
Pn=-2; PF[0]=FMAX;
}
else if(P>=PFF[3])
{
Pn=3; PF[0]=0;
}
PF[1]=FMAX-PF[0];
if(D>-DFF[3] && D<DFF[3])
{
if(D<=-DFF[2])
{
Dn=-2;DF[0]=FMAX*((float)(-DFF[2]-D)/(DFF[3]-DFF[2]));
}
else if(D<=-DFF[1])
{
Dn=-1;
DF[0]=FMAX*((float)(-DFF[1]-D)/(DFF[2]-DFF[1]));
}
else if(D<=DFF[0])
{
Dn=0;
DF[0]=FMAX*((float)(-DFF[0]-D)/(DFF[1]-DFF[0]));
}
else if(D<=DFF[1])
{
Dn=1;
DF[0]=FMAX*((float)(DFF[1]-D)/(DFF[1]-DFF[0]));
}
else if(D<=DFF[2])
{
Dn=2; DF[0]=FMAX*((float)(DFF[2]-D)/(DFF[2]-DFF[1]));
}
else if(D<=DFF[3])
{
Dn=3; DF[0]=FMAX*((float)(DFF[3]-D)/(DFF[3]-DFF[2]));
}
}
else if(D<=-DFF[3])
{
Dn=-2;
DF[0]=FMAX;
}
else if(D>=DFF[3])
{
Dn=3;
DF[0]=0;
}
DF[1]=FMAX-DF[0];
/*使用误差范围优化后的规则表rule[7][7]*/
/*输出值使用13个隶属函数,中心值由UFF[7]指定*/
/*一般都是四个规则有效*/
Un[0]=rule[Pn-1+3][Dn-1+3];
Un[1]=rule[Pn+3][Dn-1+3];
Un[2]=rule[Pn-1+3][Dn+3];
Un[3]=rule[Pn+3][Dn+3];
if(PF[0]<=DF[0])
UF[0]=PF[0];
else
UF[0]=DF[0];
if(PF[1]<=DF[0])
UF[1]=PF[1];
else
UF[1]=DF[0];
if(PF[0]<=DF[1])
UF[2]=PF[0];
else
UF[2]=DF[1];
if(PF[1]<=DF[1])
UF[3]=PF[1];
else
UF[3]=DF[1];
/*同隶属函数输出语言值求大*/

if(Un[0]==Un[1])
{
if(UF[0]>UF[1])
UF[1]=0;
else
UF[0]=0;
}
if(Un[0]==Un[2])
{
if(UF[0]>UF[2])
UF[2]=0;
else
UF[0]=0;
}
if(Un[0]==Un[3])
{
if(UF[0]>UF[3])
UF[3]=0;
else
UF[0]=0;
}
if(Un[1]==Un[2])
{
if(UF[1]>UF[2])
UF[2]=0;
else
UF[1]=0;
}
if(Un[1]==Un[3])
{
if(UF[1]>UF[3])
UF[3]=0;
else
UF[1]=0;
}
if(Un[2]==Un[3])
{
if(UF[2]>UF[3])
UF[3]=0;
else
UF[2]=0;
}

/*重心法反模糊*/
/*Un[]原值为输出隶属函数标号，转换为隶属函数值*/
if(Un[0]>=0)
Un[0]=UFF[Un[0]];
else
Un[0]=-UFF[-Un[0]];
if(Un[1]>=0)
Un[1]=UFF[Un[1]];
else
Un[1]=-UFF[-Un[1]];
if(Un[2]>=0)
Un[2]=UFF[Un[2]];
else
Un[2]=-UFF[-Un[2]];
if(Un[3]>=0)
Un[3]=UFF[Un[3]];
else
Un[3]=-UFF[-Un[3]];

temp1=UF[0]*Un[0]+UF[1]*Un[1]+UF[2]*Un[2]+UF[3]*Un[3];
temp2=UF[0]+UF[1]+UF[2]+UF[3];
U=temp1/temp2;
return U;
}

void main()
{
int a=0,e,ec;
/*int nowpoint,p1,p2=1;
FILE *in,*out;
in=fopen("in.txt","r");
out=fopen("out.txt","w");*/
//while(!feof(in))
while(1)
{

//fscanf(in,"%d",&nowpoint);
//p1=nowpoint;
//e=0-nowpoint;
//ec= p1-p2;
printf("请输入e:");
scanf("%d",&e);
      printf("请输入ec:");
scanf("%d",&ec);
a=Fuzzy(e,ec);
//fprintf(out,"%d ",a);
//printf("%d: ",p1);
      printf("e: %d    ec: %d ",e,ec);
printf("a: %d \n",a);
//p2=p1;
}
//fclose(in);
//fclose(out);
}

作者: 天涯々湖畔 时间: 2012-5-16 21:14
你几个嘛意思？我也在研究模糊，可否交流一下qq： 595351474

作者: znfc2 时间: 2012-5-16 21:20

天涯々湖畔发表于 2012-5-16 21:14
你几个嘛意思？我也在研究模糊，可否交流一下qq： 595351474

我暂停研究这个了,转向研究机械了

作者: wo520 时间: 2012-5-16 22:01

znfc2 发表于 2012-5-16 21:20
我暂停研究这个了,转向研究机械了

基友这么快就放上来了啊！！

作者: OPQ_XYQ 时间: 2012-5-16 23:17
顶啊

作者: 月光疾风 时间: 2012-5-17 11:29
神贴顶起~

作者: znfc2 时间: 2012-5-17 12:28

wo520 发表于 2012-5-16 22:01
基友这么快就放上来了啊！！

老外早就研究出来的东西,都是浮云啊

作者: wushshsha 时间: 2012-6-10 21:19
神马意思

作者: bengyapa 时间: 2012-6-11 09:46
顶一个

作者: neuq-xu 时间: 2012-6-11 17:54
很强大，学习一下

作者: neuq-xu 时间: 2012-6-11 17:58
我用matlab生成的模糊表进行查表，舵机偏转不平滑

作者: zbl9212 时间: 2012-6-13 22:09

neuq-xu 发表于 2012-6-11 17:58
我用matlab生成的模糊表进行查表，舵机偏转不平滑

我也是查表感觉效果很好

作者: neuq-xu 时间: 2012-6-14 10:27

zbl9212 发表于 2012-6-13 22:09
我也是查表感觉效果很好

你是如何建表的？没有比例因子吗？

作者: zbl9212 时间: 2012-6-14 18:58
摄像头的话应该有比例因子因为数据量比较大嘛可是我不认为这个东西会对模糊表有很大的影响

作者: 痞子 时间: 2012-6-25 18:01
mark

作者: 小挺挺 时间: 2012-6-26 01:02
看看感谢分享

作者: 1228463834 时间: 2012-10-17 08:18

作者: 丶许凉辰 时间: 2013-3-30 21:24
伤感哥能帮我讲讲模糊算法么？有点迷茫，新手上路、

作者: 阿暮的烦恼 时间: 2013-4-16 22:00
顶一下

作者: 静默深眠的夏 时间: 2014-12-30 18:17

:(:(:(

作者: 静默深眠的夏 时间: 2015-1-8 00:05
这个贴已经研究好一阵子了

作者: shuang 时间: 2015-1-26 16:58
理解中，谢谢分享

作者: HAWX 时间: 2015-2-7 13:54

:lol:lol:lol:lol求解释，看了论文和你的代码，还是不懂

作者: 范er 时间: 2016-3-18 14:14
还看不懂

作者: 永远的记忆 时间: 2016-6-15 21:26
看不懂

作者: curry成 时间: 2016-10-5 15:54
mark一个

作者: 安于现状 时间: 2017-9-1 11:26
顶一个

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