模糊推理

模糊推理设计步骤：

1、添加输入输出的模糊语言变量

设计推理矩阵大小，添加模糊语言的隶属度函数

2、编辑模糊推理规则

编辑变量前提条件，权重和and、or选项，

3、进行推理计算

4 、画出模糊系统

代码：

%模糊控制器设计
a=newfis('fuzzf');                   %创建新的模糊推理系统

%输入1
f1=1; 
a=addvar(a,'input','e',[-4*f1,4*f1]);                   
 %添加 e 的模糊语言变量
a=addmf(a,'input',1,'NB','zmf',[-4*f1,-4*f1]);          
 %添加 e 的模糊语言变量的隶属度函数（z型）     
  %隶属度函数为三角形
a=addmf(a,'input',1,'NS','trimf',[-4*f1,-2*f1,2*f1]); 
a=addmf(a,'input',1,'PS','trimf',[-1*f1,1*f1,4*f1]);
a=addmf(a,'input',1,'PB','smf',[1*f1,4*f1]); 

%输入2
f2=1;
a=addvar(a,'input','ec',[-4*f2,4*f2]);                   
 %添加 ec 的模糊语言变量
a=addmf(a,'input',2,'NB','zmf',[-4*f2,-2*f2]); 
a=addmf(a,'input',2,'NS','trimf',[-4*f2,-2*f2,1*f2]);
a=addmf(a,'input',2,'PS','trimf',[-2*f2,1*f2,4*f2]);
a=addmf(a,'input',2,'PB','smf',[2*f2,4*f2]); 

%输出
f3=1.5;
a=addvar(a,'output','u',[-4*f3,4*f3]);                 
   %添加 u 的模糊语言变量
a=addmf(a,'output',1,'NB','zmf',[-4*f3,-1*f3]); 
a=addmf(a,'output',1,'NS','trimf',[-4*f3,-1*f3,1*f3]);
a=addmf(a,'output',1,'PS','trimf',[-1*f3,1*f3,4*f3]);
a=addmf(a,'output',1,'PB','smf',[2*f3,4*f3]);

%规则库
rulelist=[1 1 1 1 1;             %编辑模糊规则，后俩个数分别是规则权重和AND OR选项
               1 2 1 1 1;
               1 3 1 1 1;
               1 4 2 1 1;
              
               2 1 3 1 1;
               2 2 4 1 1;
               2 3 2 1 1;
               2 4 2 1 1;
            
               3 1 2 1 1;
               3 2 2 1 1;
               3 3 3 1 1;
               3 4 2 1 1;
               
               4 1 3 1 1;
               4 2 2 1 1;
               4 3 2 1 1;
               4 4 1 1 1; ];
           
a=addrule(a,rulelist);                %添加模糊规则函数
showrule(a)                             %显示模糊规则函数
a1=setfis(a,'DefuzzMethod','centroid');                  %设置解模糊方法
writefis(a1,'fuzzf');                       %保存模糊系统
a2=readfis('fuzzf');   %从磁盘读出保存的模糊系统
disp('fuzzy Controller table:e=[-4,+4],ec=[-4,+4]');%显示矩阵和数组内容

%推理
Ulist=zeros(4,4);                                   %全零矩阵
for i=1:4
       for j=1:4
           e(i)=-5+i;
           ec(j)=-5+j;
           Ulist(i,j)=evalfis([e(i),ec(j)],a2);    %完成模糊推理计算
       end
   end
%   Ulist=ceil(Ulist)                               %朝正无穷方向取整
   Ulist                               %朝正无穷方向取整
   
%画出模糊系统
figure(1); plotfis(a2);  
figure(2);plotmf(a,'input',1);
figure(3);plotmf(a,'input',2);
figure(4);plotmf(a,'output',1);

实现截图：