发电机代码以及代码教程附带仿真结果图.docx

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发电机代码以及代码教程附带仿真结果图

%%FuzzyTunningPIDControl

%clearall;

%closeall;

%a=newfis（'fuzzypid'）;

%

%a=addvar（a,'input','e',[-3,3]）;

%a=addmf（a,'input',1,'NB','zmf',[-3,-1]）;

%a=addmf（a,'input',1,'NM','trimf',[-3,-2,0]）;

%a=addmf（a,'input',1,'NS','trimf',[-3,-1,1]）;

%a=addmf（a,'input',1,'Z','trimf',[-2,0,2]）;

%a=addmf（a,'input',1,'PS','trimf',[-1,1,3]）;

%a=addmf（a,'input',1,'PM','trimf',[0,2,3]）;

%a=addmf（a,'input',1,'PB','smf',[1,3]）;

%

%a=addvar（a,'input','ec',[-3,3]）;

%a=addmf（a,'input',2,'NB','zmf',[-3,-1]）;

%a=addmf（a,'input',2,'NM','trimf',[-3,-2,0]）;

%a=addmf（a,'input',2,'NS','trimf',[-3,-1,1]）;

%a=addmf（a,'input',2,'Z','trimf',[-2,0,2]）;

%a=addmf（a,'input',2,'PS','trimf',[-1,1,3]）;

%a=addmf（a,'input',2,'PM','trimf',[0,2,3]）;

%a=addmf（a,'input',2,'PB','smf',[1,3]）;

%

%a=addvar（a,'output','kp',[-0.3,0.3]）;

%a=addmf（a,'output',1,'NB','zmf',[-0.3,-0.1]）;

%a=addmf（a,'output',1,'NM','trimf',[-0.3,-0.2,0]）;

%a=addmf（a,'output',1,'NS','trimf',[-0.3,-0.1,0.1]）;

%a=addmf（a,'output',1,'Z','trimf',[-0.2,0,0.2]）;

%a=addmf（a,'output',1,'PS','trimf',[-0.1,0.1,0.3]）;

%a=addmf（a,'output',1,'PM','trimf',[0,0.2,0.3]）;

%a=addmf（a,'output',1,'PB','smf',[0.1,0.3]）;

%

%a=addvar（a,'output','ki',[-0.06,0.06]）;

%a=addmf（a,'output',2,'NB','zmf',[-0.06,-0.02]）;

%a=addmf（a,'output',2,'NM','trimf',[-0.06,-0.04,0]）;

%a=addmf（a,'output',2,'NS','trimf',[-0.06,-0.02,0.02]）;

%a=addmf（a,'output',2,'Z','trimf',[-0.04,0,0.04]）;

%a=addmf（a,'output',2,'PS','trimf',[-0.02,0.02,0.06]）;

%a=addmf（a,'output',2,'PM','trimf',[0,0.04,0.06]）;

%a=addmf（a,'output',2,'PB','smf',[0.02,0.06]）;

%

%a=addvar（a,'output','kd',[-3,3]）;

%a=addmf（a,'output',3,'NB','zmf',[-3,-1]）;

%a=addmf（a,'output',3,'NM','trimf',[-3,-2,0]）;

%a=addmf（a,'output',3,'NS','trimf',[-3,-1,1]）;

%a=addmf（a,'output',3,'Z','trimf',[-2,0,2]）;

%a=addmf（a,'output',3,'PS','trimf',[-1,1,3]）;

%a=addmf（a,'output',3,'PM','trimf',[0,2,3]）;

%a=addmf（a,'output',3,'PB','smf',[1,3]）;

%

%rulelist=[1171511;

%1271311;

%1362111;

%1462111;

%1553111;

%1644211;

%1744511;

%

%2171511;

%2271311;

%2362111;

%2453211;

%2553211;

%2644311;

%2734411;

%

%3161411;

%3262311;

%3363211;

%3453211;

%3544311;

%3635311;

%3735411;

%

%4162411;

%4262311;

%4353311;

%4444311;

%4535311;

%4626311;

%4726411;

%

%5152411;

%5253411;

%5344411;

%5435411;

%5535411;

%5626411;

%5727411;

%

%6154711;

%6244511;

%6335511;

%6425511;

%6526511;

%6627511;

%6717711;

%

%7144711;

%7244611;

%7325611;

%7426611;

%7526511;

%7617511;

%7717711];

%

%a=addrule（a,rulelist）;

%a=setfis（a,'DefuzzMethod','mom'）;

%writefis（a,'fuzzypid'）;

%

%a=readfis（'fuzzypid'）;

%

%%PIDcontroller

%ts=0.001;

%sys=tf（5.235e005,[1,87.35,1.047e004,0],'inputdelay',240）;

%dsys=c2d（sys,ts,'tustin'）;

%[num,den]=tfdata（dsys,'v'）;

%

%u_1=0.0;u_2=0.0;u_3=0.0;

%%

%y_1=0;y_2=0;y_3=0;

%

%x=[0,0,0];

%

%error_1=0;

%e_1=0.0;

%ec_1=0.0;

%

%kp0=0.40;

%kd0=1.0;

%ki0=0.0;

%fork=1:

1:

500

%time（k）=k*ts;

%

%rin（k）=1;

%%UsingfuzzyinferencetotunningPID

%k_pid=evalfis（[e_1,ec_1],a）;

%kp（k）=kp0+k_pid

（1）;

%ki（k）=ki0+k_pid

（2）;

%kd（k）=kd0+k_pid（3）;

%u（k）=kp（k）*x

（1）+kd（k）*x

（2）+ki（k）*x（3）;

%

%ifk==300%addingdisturbance（1.0vattime0.3s）

%u（k）=u（k）+1.0;

%end

%ifu（k）>=10

%u（k）=10;

%end

%ifu（k）<=-10

%u（k）=-10;

%end

%

%yout（k）=-den

（2）*y_1-den（3）*y_2-den（4）*y_3+num

（1）*u（k）+num

（2）*u_1+num（3）*u_2+num（4）*u_3;

%error（k）=rin（k）-yout（k）;

%

%%%%%%%%%%%%%%%ReturnofPIDparameters%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%u_3=u_2;

%u_2=u_1;

%u_1=u（k）;

%

%y_3=y_2;

%y_2=y_1;

%y_1=yout（k）;

%

%x

（1）=error（k）;%CaclulatingP

%x

（2）=error（k）-error_1;%CalculatingD

%x（3）=x（3）+error（k）;%CalculatiingI

%

%e_1=x

（1）;

%ec_1=x

（2）;

%

%error_2=error_1;

%error_1=error（k）;

%end

%showrule（a）

%figure（9）;plot（time,rin,'b',time,yout,'r'）;

%xlabel（'time（s）'）;ylabel（'rin,yout'）;

%

%figure（10）;plot（time,error,'r'）;

%xlabel（'time（s）'）;ylabel（'error'）;

%{

%%figure（3）;plot（time,u,'r'）;

%%xlabel（'time（s）'）;ylabel（'u'）;

%figure（4）;plot（time,kp,'r'）;

%xlabel（'time（s）'）;ylabel（'kp'）;

%figure（5）;plot（time,ki,'r'）;

%xlabel（'time（s）'）;ylabel（'ki'）;

%figure（6）;plot（time,kd,'r'）;

%xlabel（'time（s）'）;ylabel（'kd'）;

%figure（7）;plotmf（a,'input',1）;

%figure（8）;plotmf（a,'input',2）;

%figure（9）;plotmf（a,'output',1）;

%figure（10）;plotmf（a,'output',2）;

%figure（11）;plotmf（a,'output',3）;

%plotfis（a）;

%}

%fuzzyfuzzypid.fis

%

%R=[0.81,0,0,0,0,0;0,0.81,0,0,0,0;0,0,0.81,0,0,0;0,0,0,0.81,0,0;0,0,0,0,0.00157,0;0,0,0,0,0,0.00157];

%G=[0,0.24,0,0,0,0.00267;-0.24,0,0,0,-0.00267,0;0,0,0,0.63,0,0.0043;0,0,-0.63,0,0.0043,0;0,0,0,0,0,0;0,0,0,0,0,0];

%L1=[177.62,0,-101.31,0,-14842,0;0,177.62,0,101.31,0,-14842;-101.31,0,63.74,0,9106.1,0;0,101.31,0,63.74,0,-9106.1;-14842,0,9106.1,0,1.3341e+006,0;0,-14842,0,-9106.1,0,1.3341e+006];

%X=[0;0;0;0;0;0];

%X1=[0;0;0;0;0;0];

%U=[380;0;0;0;0;0];

%H=0.0001;%步长

%

%

%Tem=0;

%ala=0;

%sun=0;

%TE=0;

%k=0;

%v=8;

%c=0;%presentbeidangle

%wr0=0;

%

%ang0=0.1;

%beid0=0;

%c=0;

%kls=1000;Bls=100;Jr=1;Jg=1;ng=4.488;Tb=0.2;

%wg0=wr0*ng;

%a11=-（Bls）/Jr;

%a12=Bls/（Jr*ng）;

%a14=-kls/Jr;

%b1=1/Jr;

%a21=Bls/（ng*Jg）;

%a22=-Bls/（ng*ng*Jg）;

%a24=kls/（ng*Jg）;

%b2=1/（Jg）;

%a33=-1/Tb;

%b3=1/Tb;

%a41=1;

%a42=-1;

%R0=4;

%Ta=0;

%Tem=0;

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%fc=10

%fori=0:

H:

40

%

%if（i>20）,c=2,end

%if（i>40）,fc=-5,end

%if（i>40）,fc=-10,end

%k=k+1;

%

%wr=H*（a11*wr0+a12*wg0+a14*ang0+b1*Ta）+wr0;

%

%wg=H*（a21*wr0+a22*wg0+a24*ang0+b2*Tem）+wg0;

%beid=H*（a33*beid0+b3*c）+beid0;

%ang=（wr0-wg0/ng）*H+ang0;

%

%sun=sun+（wg+wg0）/2*H;

%%SH=314*i-3*sun;

%U（1,1）=380*cos（314*i-3*sun）;

%U（2,1）=-380*sin（314*i-3*sun）;

%%U（3,1）=7*cos（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%%U（4,1）=7*sin（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;thisisthedirectcase

%%U（3,1）=0*cos（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;%thisistheshortcircuitcase

%%U（4,1）=0*sin（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;abovecasefunction

%%if（fc>0andfc<5）

%%U（3,1）=（7+20*abs（fc））*cos（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%%U（4,1）=（7+20*abs（fc））*sin（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%%end

%if（abs（fc）>=5）

%

%%U（3,1）=450*cos（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%%U（4,1）=450*sin（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%%if（i<=20）

%U（3,1）=35*abs（fc）*cos（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%U（4,1）=35*abs（fc）*sin（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%%else

%%%U（3,1）=345*cos（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%%U（4,1）=345*sin（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%%end

%elseif（fc<0）

%U（3,1）=（7+14*abs（fc））*cos（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%U（4,1）=（7+14*abs（fc））*sin（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%else

%U（3,1）=（7+20*abs（fc））*cos（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%U（4,1）=（7+20*abs（fc））*sin（sun+2*pi*fc*i+pi/3）;

%end

%

%X1=L1*（U-wg*G*X-R*X）;

%X=X+H*X1;

%Tem=3*0.00089*（X（1,1）*X（6,1）-X（2,1）*X（5,1））+0.0043*（X（3,1）*X（6,1）+X（4,1）*X（5,1））;

%Tls（k）=kls*ang+Bls*（wr-wg/ng）;

%s1（k）=X（1,1）;

%

%

%s3（k）=X（3,1）;

%

%

%s6（k）=X（6,1）;

%M=wr*30/3.14;

%N=wg*30/3.14;

%

%

%b（k）=N;

%d（k）=M;

%a（k）=i;

%

%

%

%lam=wr*R0/v;

%lam1=1/（1/（lam-0.02*c）-0.003/（1+c^3））;

%m=0.73*（151/lam1-0.58*c-0.002*c^2.14-13.2）*exp（-18.4/lam1）;

%if（m<0）

%cp（k）=0;

%else

%cp（k）=m;

%end

%cpp=cp（k）;

%Ta=cpp*0.5*1.25*3.14*R0*R0*v^3/wr;

%T（k）=Ta;

%Pmec（k）=Ta*wr;

%Pp（k）=3*1.5*（U（1,1）*X（1,1）+U（2,1）*X（2,1））;

%Pc（k）=1.5*（U（3,1）*X（3,1）+U（4,1）*X（4,1））;

%P1（k）=Tem*wg;

%Q（k）=3*1.5*（U（1,1）*X（2,1）-U（2,1）*X（1,1））;

%an（k）=ang;

%

%%Q（k）=

%

%wr0=wr;

%wg0=wg;

%beid0=beid;

%ang0=ang;

%

%

%end

%i=0:

0.0001:

3

%

%plot（a,b,'r'）

%holdon

%figure

（1）

%x=[00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.84.04.24.44.64.85.068102040];

%y=[080140190235280334382430492552570586594600600600600600600600600600600600600600600600600];

%holdon;

%xx=linspace（0,7.2）;

%yy=spline（x,y,xx）;

%

%holdon

%plot（xx,yy,'r'）

%axis（[040,0700]）;

%a=[5,40];b=[600,600];

%plot（a,b,'r'）

%xlabel（'时间/s'）;

%ylabel（'转速/r'）;

%

%x1=[00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.84.04.24.44.64.85.068102040];

%y1=[070120160215270314352420452512550586640569604631589624596610600600600600600600600600600];

%xx1=linspace（0,7.2）;

%yy1=spline（x1,y1,xx1）;

%

%holdon

%plot（xx1,yy1）

%axis（[040,0700]）;

%a1=[5,40];b1=[600,600];

%plot（a1,b1）

%xlabel（'时间/s'）;

%ylabel（'转速/r'）;

%a=[5,40];b=[600,600];

%plot（a,b,'r'）

%holdon

%x2=[00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.84.04.24.44.64.85.0];

%y2=[00.650.720.840.921.01.131.241.281.301.121.00.920.881.021.161.030.961.010.991.01.01.01.01.0];

%xx2=linspace（0,5.2）;

%yy2=spline（x2,y2,xx2）;

%figure

（2）

%holdon

%plot（xx2,yy2）

%axis（[040,02]）;

%a2=[5,40];b2=[1.0,1.0];

%plot（a2,b2）

%xlabel（'时间/s'）;

%ylabel（'端电压/v'）;

%

%x2=[00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.84.04.24.44.64.85.0];

%y2=[00.600.840.880.961.081.020.901.040.961.01.020.981.010.991.01.01.01.01.01.01.01.01.01.0];

%xx2=linspace（0,5.2）;

%yy2=spline（x2,y2,xx2）;

%

%holdon

%plot（xx2,yy2,'r'）

%axis（[040,02]）;

%a2=[5,40];b2=[1.0,1.0];

%plot（a2,b2,'r'）

%xlabel（'时间/s'）;

%ylabel（'端电压/v'）;

%

%

%figure（3）

%holdon

%xt1=[00.20.4