[发明专利]模糊控制器、模糊控制方法及系统

权利要求书

1.一种模糊控制方法，其特征在于，包括：

获取检测到的控制对象的实际输出值Y_k；

根据所述控制对象的标准值Y_set和实际输出值Y_k，计算所述控制对象的误差E和误差变化率EC；

设定模糊控制器的量化论域，计算所述误差E的量化因子K_e和所述误差变化率EC的量化因子K_ec；

制定模糊控制规则表Fuzzytable，根据当前的误差E及其量化因子K_e、误差变化率EC及其量化因子K_ec，计算输出调节增量ΔU；

更新当前周期的输出控制量U_k，其中，U_k＝U_{k_1}+ΔU，U_{k_1}为上一周期的输出控制量；

将所述输出控制量U_k输出给执行机构，对所述控制对象进行模糊控制。

2.根据权利要求1所述的模糊控制方法，其特征在于，所述计算输出调节增量ΔU的步骤之前，还包括：

判断所述当前的误差E是否在模糊控制的粗调范围内，并在判定所述误差E在模糊控制的粗调范围内时，通过以下步骤计算所述输出调节增量ΔU：

计算输出调节增量参考值ΔU_ref；

依据当前误差E及量化因子K_e、误差变化率EC及其量化因子K_ec，查找所述模糊控制规则表FuzzyTable，获取当前模糊控制变量FuzzyU；

根据ΔU＝FuzzyU*k*ΔU_ref，计算得到所述输出调节增量ΔU的值；其中，k为大于1的加速调节比例因子。

3.根据权利要求1所述的模糊控制方法，其特征在于，所述计算输出调节增量ΔU的步骤之前，还包括：

判断所述当前的误差E是否在模糊控制的微调范围内，并在判定所述误差E在模糊控制的微调范围时，通过以下步骤计算所述输出调节增量ΔU：

计算输出调节增量参考值ΔU_ref；

依据当前误差E及量化因子K_e、误差变化率EC及其量化因子K_ec查找所述模糊控制规则表FuzzyTable，获取当前模糊控制变量FuzzyU；

根据ΔU＝FuzzyU*ΔU_ref，计算得到所述输出调节增量ΔU的值。

4.根据权利要求2或3所述的模糊控制方法，其特征在于，所述计算输出调节增量参考值ΔU_ref包括：

查找所述模糊控制规则表FuzzyTable，获取输出最大量化值FuzzyU_max；

测定系统调节时间T_c和系统延迟时间T_d；

测定系统允许偏差E_max及其对应的最小输出调节增量值ΔU_min；

根据ΔU_ref≤ΔU_min/FuzzyU_max*T_c/T_d，计算得到所述输出调节增量参考值ΔU_ref。

5.根据权利要求4所述的模糊控制方法，其特征在于，还包括：

通过修改或预先设定以下参数中的至少一个，对所述控制对象的模糊控制进行调整；

其中，所述参数包括：所述系统调节时间T_c、系统延迟时间T_d、输出调节增量参考值ΔU_ref、误差E、误差变化率EC的基本论域。