步進電機位移的模糊PID控制設計方案
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模糊推理和解模糊也很重要，解模糊是根據模糊推理的結果，繪出控制量的過程，常用的方法有最大隸屬度法 中位數法 加權平均法,最大隸屬度具有梯形中斷性不利于系統的穩定,而加權平均法有益于系統穩定,所以本文采用加權推理..
本文引用地址：http://www.cqxgywz.com/article/162667.htm
模糊控制器具有良好的動態特性,但是靜態特性不能獲得滿意,而PID控制具有較高的穩態靜態精度,。把PID控制引入模糊控制器中，大范圍誤差范圍內采用模糊控制，在小范圍誤差換成PID控制，兩者的轉換由預先設置的程序控制根據誤差范圍自動實現。
4 仿真結果分析
-- pagebreak -->在給定位置輸入同樣為10rad的情況下，圖4最終也達到了要求，但是中間出了較大的抖動，而采用了模糊PID控制后，從圖5可以看出系統響應更加迅速，并且超調量很小，過程的穩定性也大大的提高。說明采用模糊PID控制達到了控制系統的基本要求，比起單純的PID控制確實具有優越性。
5 結束語
通過步進電機建模得到，步進電機是復雜的高度非線性系統，而本文的模糊PID控制系統，比普通的PID控制有了很大的提高，但是由于步進電機最大啟動轉速 的存在，造成易于失步和震蕩，為了盡可能保持穩定性和的啟動和停止時間，可以采用模糊自整定技術，通過改變KP的值，可以將步進電機直接啟動速度和停轉速度設置為一個小于 的值，這樣系統的響應速度可以進一步提高。
參考文獻
1 史敬灼. 步進電動機伺服控制技術[M ] 北京:科學出版社, 2006.
2 李慶春 一種PID 模糊控制器( fuzzy PI + fuzzy ID 型) 控制與決策 2009 年7 月第24 卷第7 期
3 劉衛國, 宋受俊三相反應式步進電動機建模及常用控制方法仿真微電機2007年第40卷 第8期(總第164期)
4 謝仕宏MATLAB R2008控制系統動態仿真實例教程(MATLAB應用叢書) 化學工業出版社2009年1月
5 王曉明 電動機的單片機控制 北京航空航天大學出版社2008 年06月
6 王宗培 步進電動機及其控制系統[M ]. 哈爾濱: 哈爾濱工業大學出版社, 1984
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