[发明专利]模糊控制器的嵌入式代码自动生成方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种模糊控制器的嵌入式代码自动生成方法及系统。

背景技术

模糊控制具有不依赖控制对象模型且参数设定方便，且具体计算可通过Matlab工具轻松获取，因此具有广泛的应用。

但在实际应用时，模糊控制决策表一般具有100个以上的元素，若将它集成到嵌入式代码进行实现时，往往需要逐一输入，不仅容易出错，且控制策略稍有调整又需要重新输入，工作量较大。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的之一在于提出一种模糊控制器的嵌入式代码自动生成方法，能够简化模糊控制，快速实现模糊控制器仿真与实物验证调试。

进一步来讲，该模糊控制器的嵌入式代码自动生成方法包括以下步骤：

建立模糊控制器文件，设置模糊控制器属性，并制定模糊控制决策表；

依据所述模糊控制决策表，生成模糊控制器并导出；

建立所述模糊控制器对应的离散控制规则表，并基于所述离散控制规则表，对所述模糊控制器的输出进行离散化处理；

对离散化处理后的模糊控制器进行功能调试与仿真，并自动生成嵌入式代码，实现模糊控制器的仿真模型与嵌入式模型的自动转换。

可选的是，在一些实施例中，所述基于所述离散控制规则表，对所述模糊控制器的输出进行离散化处理包括：基于所述离散控制规则表，利用可视化仿真工具中自定义的函数模型，根据实时误差值及误差率量化值，自动选择所述模糊控制器的输出值U。

可选的是，在一些实施例中，所述可视化仿真工具中自定义的函数模型为Matlab的Simulink中的Fcn模型。

可选的是，在一些实施例中，所述对离散化处理后的模糊控制器进行功能调试与仿真包括：利用Matlab的Simulink工具对所述Fcn模型进行功能调试与仿真。

可选的是，在一些实施例中，所述自动生成嵌入式代码包括：利用Matlab的可编程逻辑控制器代码生成接口，为Simulink的Fcn模型自动生成嵌入式模型的代码。

可选的是，在一些实施例中，模糊控制器的嵌入式代码自动生成方法还包括：调用所述模糊控制器的嵌入式模型，对嵌入式模型的实际应用进行效果验证和调试。

可选的是，在一些实施例中，所述对嵌入式模型的实际应用进行效果验证和调试包括：利用嵌入式组态编程平台的文件导入功能，完成Fcn自动生成代码的导入与实物验证调试。

本发明实施例的另一目的在于提出一种模糊控制器的嵌入式代码自动生成系统，能够简化模糊控制，快速实现模糊控制器仿真与实物验证调试。

进一步地，该模糊控制器的嵌入式代码自动生成系统包括以下模块：

编辑模块，用于建立模糊控制器文件，设置模糊控制器属性；制表模块，用于制定模糊控制决策表；

导出模块，用于依据所述模糊控制决策表，生成并导出模糊控制器；

离散化模块，用于建立所述模糊控制器对应的离散控制规则表，并基于所述离散控制规则表，对所述模糊控制器的输出进行离散化处理；

仿真模块，用于对离散化处理后的模糊控制器进行功能调试与仿真，获取所述模糊控制器的仿真模型；

生成模块，用于自动生成嵌入式代码，并将所述模糊控制器的仿真模型自动转换为嵌入式模型。

可选的是，在一些实施例中，模糊控制器的嵌入式代码自动生成系统还包括：调试模块，用于调用所述模糊控制器的嵌入式模型，对嵌入式模型的实际应用进行效果验证和调试。

相对于现有技术，本发明实施例具有以下优势：

本发明的模糊控制器的嵌入式代码自动生成方法及系统，提出一种模糊控制器的代码自动生成方式，可通过编辑模糊控制器，建立模糊控制决策表，生成并导出模糊控制器，建立离散控制规则表，对导出的模糊控制器进行离散化处理，利用嵌入式操作平台的文件导入功能，实现仿真处理成果到嵌入式可编译代码的自动转换，提高了仿真到实物验证的效率，从而快速实现模糊控制器仿真与实物验证调试。

并且，本发明充分利用相关工具(如Mat lab)的数据处理功能，快速实现模糊控制决策表到离散化模糊控制器的自动转换处理，为模糊控制算法的修改与验证提供了便捷。

附图说明

构成本发明实施例一部分的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的模糊控制器的嵌入式代码自动生成方法的流程示意图；