自適應模糊PID控制的太陽光跟蹤伺服系統

3．4 模糊量的清晰化
模糊量的清晰化就是把模糊推理后得到的模糊集轉化為控制的數字值，這里采用重心法對模糊量進行清晰化。重心法是取隸屬度函數曲線與橫坐標圍成面積的重心作為模糊推理的最終輸出值，即：


4 仿真結果分析
文中在Simulink環境中搭建PID控制仿真模型和自適應模糊PID控制仿真模型。其中，KP，KI，KD保持文獻中所提供的參數：KP=1．81，KI=0．4，KD=0．158。對仿真模型施加單位階躍輸入信號，仿真時間為5 s。其響應曲線如圖5所示，誤差變化曲線如圖6所示，控制效果如表2所示。

從圖5、圖6及表2兩種控制方法的仿真結果對比來看，自適應模糊PID控制響應速度較傳統的PID快。在穩態誤差方面，自適應模糊PID控制較傳統的PID小。綜上所述，太陽能伺服系統中自適應模糊PID控制器具有響應時間短、穩態誤差小等特點，系統具有更好的適應性和魯棒性。

5 結束語
文中采用自適應模糊PID控制器對文獻中提出的雙軸跟蹤伺服系統模型進行控制，通過在Simulink環境中的仿真結果發現，自適應模糊PID控制器較文獻中傳統的PID控制器具有較強的穩定性、適應性與魯棒性，這在雙軸跟蹤伺服系統的控制過程中具有重要實用價值與應用空間。