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离线计算形成控制决策表存
放内存的方案。速度环实时控制时，据输入的

e 和 e，查表即得对应的输出控制量增量。本文

研究了量化因子和比例因子对

SRD 模糊控制器性能的影响，表明模糊控制与常规控制一样，

其动、静态特性之间存在一定的矛盾，采用固定的参数难以获得满意的性能，为保证系统快
速响应，且超调小，应引入自适应模糊控制器。
　　

2 SR 电机 8098 单片机模糊控制的实现

　　

2. 1 精确量的模糊化

　　设

SR 电机的转速偏差 e（ e=设定值-实测值）、转速偏差变化 e（ e= e i - e i- 1）、控制

器输出增量

U 对应的模糊子集均为 7 档，即 U～= EC～= E～{负大（ NL ） ，负中（ NM 

）

 ，负小（ NS） ，零（ ZE） ，正小（ PS） ，正中（ PM ） ，正大（ PL） }对应的量

化等级均取

15，分别表示为- 7， - 6， - 5， - 4， - 3， - 2， - 1， 0， + 1， + 2， + 3， + 

4， + 5， + 6， + 7，即论域 E、EC、U 均为： {- 7， - 6， - 5，- 4， - 3， - 2， - 1， 0， + 
1， + 2， + 3， + 4， + 5， + 6，+ 7}实际的 SRD 系统， e 或 e（以 x 记之）的变化范围并
非在之间，而在之间，可通过式（

 5）所示的变换 y = 14 b - a（ x - a + b 2）（ 5）将在区

间变化的变量

x 转化为区间的变量 y.例如，根据 SR 电机转速环采样周期，设 e 变化范围为 ，

在偏差变化实际值为

e= 120 时，代入式（ 5） ，得 y= 3. 36，取整为 3，故 e 对应的量化因

子

GEC= 14/ 500；同理，若设 e 的变化范围为 ，则 e 对应的量化因子 GE= 14/ 3000.可见，

各变量只要乘上相应的量化因子，即可转化成在区间上变化的量。
　　

2. 2 极大极小模糊控制器设计

　　根据

SRD 现场调试经验，可确定一组控制规则。当 e i n 给定，要求转速降低，即占空

比应减小，故输出

U 应下降；而当 e i 及内，若越出约束区间，则令其为相应的区间边界值。

这是必要的，因为系统运行实验表明，若按实际可能出现的

e 及 e 最大变化范围及确定量

化因子（

 GE= 14/ 2e 1， GEC= 14/ 2e 1）。

　　因量化因子小，在接近暂稳态时，分辨率差，系统性能不佳。因此，在参数固定的模糊
控制系统程序设计中，应以一合适的小于实际变化范围的区间及来确定量化因子，即

GE= 

14/（ 2e 0） ， GEC= 14/ （ 2e 0） ，这样，为了使实际的 e 及 e 对应的模糊量不超出论域
的范围，需对实际的

e 及 e 用约束条件加以判断、限幅。

　　

3 量化因子及比例因子的调整

　　量化因子

GE、GEC 及比例因子 GU 对 SR 电机模糊控制系统的动、静态性能有较大的影

响，应当通过系统实际运行，权衡稳、快、准三方面的要求整定。
　　

3. 1 偏差 e 量化因子 GE 的选取偏差 e 量化因子 GE 的大小本质上反映了控制系统对速

度偏差的分辨率，影响系统的静态误差的动态调整时间。

GE 大，系统上升速率大，但 GE

过大，将使系统产生较大的超调，从而延长过渡过程。若

GE 很小，则系统上升较慢，快速

性差；

 GE 还直接影响系统的稳态品质。

　　若设第

k 次执行速度环对应的速度偏差量化值为 E（ k） ，其精确量为 e（ k） ，则有

E（ k） = INT（ GE e（ k） + 0. 5）（ 6）模糊控制系统的稳态过程可用下述模糊规则描述：
若偏差为

“零”，偏差变化为“零”，则控制增量为零。语言值“零”对应于一定的范围，当误差

和误差变化都进入语言值

“零”所对应的范围时，系统即进入稳态。由式（ 6）可导出误差的

稳态取值范围：

GE e（∞） ， GE 取值大小对 SR 电机负载起动性能的影响如所示。图中三

条曲线分别对应于

GE = 0. 035， e 约束区间为 ；GE= 0. 00875， e 约束区间为 ； GE= 0. 

0047， e 约束区间为三种 GE 取值在给定速度 800r/ min 下的实测起动性能。
　　

GE 取值对 SR 小电机起动性能的影响（速度给定 800r / min， GU= 2， GE C= 0. 07）

由可见，

 GE= 0. 035，系统超调小，稳态误差小，有较好的动、静态态能； GE= 0. 00875 和