所需工具
MATLAB
是進行科學研究常用軟體，上面也搭載了很多常用的APP。雖然本人科研99%時間都是用
Python
，但因課程需要，也初步摸索以備後用。(下面開始菜鳥級表演)
1. Simulink
該工具是建立仿真系統的必備工具，一般下載下傳安裝
MATLAB
時會預設（大概會）安裝。在指令視窗鍵入
simulink
開啟，界面如圖：
2. Fuzzy Logical Designer
該工具是建立模糊推理系統的必備工具，在指令視窗鍵入
fuzzy
開啟，界面如圖：
By the way，如果沒有安裝上述兩個包，無需再重新下載下傳
MATLAB
重選一次，在這裡可以下載下傳并安裝。
工具有了，就可以開工了！以一個3階系統為例。
FIS-Fuzzy Logical Designer
首先，我們要确定模糊推理系統(Fuzzy inference system, FIS)的輸入、輸出以及模糊規則等。這裡，我以誤差 e e e、誤差變化率 d e de de 為輸入，經過FIS得到控制輸出 u u u。
Rules
Part of the Rules 見下表：
| NB | NM | NS | NZ | PZ | PS | PM | PB | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PB | PB | PM | NM | NM | NM | NL | NB | NB |
| PM | PB | PM | NM | Z | … | |||
| PS | PB | PM | NS | Z | … | |||
| Z | PB | PM | PS | Z | … | |||
| NS | … | |||||||
| NM | … | |||||||
| NB | … |
Input & Output
一些預設參數，一般不需修改。
目前界面鎖定在Input， 可以通過點選
Edit->Add Variable
來添加輸入變量；點選藍色output同樣可以添加變量。直接在Name修改變量名；
Edit->Membership Function
定義隸屬函數，可以對每個隸屬函數進行編輯，也可以在
Edit->Add MFs
一次性輸入多個MF，預設為三角隸屬函數，注意: Params、Range要定義，别忘了對output隸屬函數進行定義。
傳回FIS首界面，
Edit->Rules
定義模糊規則。這個比較麻煩，不像MF還可以一次定義多個，一個 e e e和 d e de de對應一個 u u u，再點選Add rule就完成了一步，然後一個一個對應吧(本人未找到其他lazy方法)。
最後需要定義去模糊化方法：Defuzzification. 聰明的你一定發現了，該選擇在FIS首頁界面下方，預設方法為重心法
Centroid
，可改選。然後，
File->Export->To File/Workspace
，建議To File，先儲存到本地磁盤，然後再輸出到工作區以備接下來Simulink使用。
搭建仿真系統-Simulink
從首界面點選Blank Model，建立model。點選設定按鈕旁邊的Library Browser進行元件選擇，在收縮框内輸入名稱即可，拖拽元件到主界面進行系統搭建。此處，在 e e e、 d e de de、 u u u後分别放置了三個scope用以觀察輸出值大小，因為前面設定了range，是以需要保證輸出值在輸入範圍内。比如 e e e的輸出值在-10~10之間變化，但是range為[-1, 1]，是以在其後加入一個比例為0.1的gain元件，其他同理。元件Fuzzy Logic Controller with Ruleviewer裡面需要定義FIS，也就是你export到workspace裡面的FIS檔案的變量名字。然後在Simulation裡面的configuration裡面修改一個地方：
Algorithm-Adaptive
.
最後便是一些調參(比例系數等等)工作，同時觀察示波器的輸出，看超調量、上升時間、穩态誤差是否符合要求啦！
結果展示：
FIS工作
Output
e
完結，睡覺 zzzzzz