水位控制系統在各個領域上都有廣泛應用，雖然其結構簡單但由於控制過程具有多變數，大滯後，時變性等特點，且在控制過程中系統會受到各種不確定因素的影響，難於建立精確的數學模型。雖然自適應、自校正控制理論可以對缺乏數學模型的被控物件進行識別，但這種遞推法複雜，實時性差。
近年來模糊控制在許多控制應用中都取得了成功，模糊控制應用於控制系統設計不需要知道被控物件精確的數學模型，對於許多無法建立精確數學模型的複雜系統能獲得較好的控制效果，同時又能簡化系統的設計，因此，在水箱水位自動控制系統中，模糊控制就成為較好的選擇。
工具/原料
matlab軟體
方法/步驟
問題概述：假定一個水箱有一個進水口和一個出水口，可以通過控制進水口閥門和出水閥門來控制流入和流出水箱的水量(即控制水箱的中水位高度)。
u為可控進水閥的控制量； q1為水箱的進水量； q2為水箱的流出水量；h為水位高度。水箱流出水量q2取決於出水管道的半徑(為定值)、出水閥的開度，同時與水箱水位h有關。水箱水位高度h與進水閥控制量u之間的傳遞函式為慣性環節，即如下式所示，式中，K為比例係數； T為水箱的時間常數。
構建模糊推理系：在MATLAB環境中構建一個模糊推理系統，在MATLAB命令視窗中輸入命令fuzzy→Enter，進入模糊推理編輯視窗，增加一個輸入變數。
編輯輸入語言變數及輸出語言變數的隸屬函式，其模糊集論域分別為[－6，6]，[－9，9]，在模糊集論域上語言變數的取值皆為NB，NM，NS，ZO，PS，PM，PB七個模糊集合。
編輯好輸入及輸出變數的隸屬函式後將他們均匯入workplace中。
建立控制規則。
在Simulink中進行模擬：在MATLAB命令視窗中單擊Simulink圖示，啟用模擬模組庫，建立模擬模型編輯環境視窗，將模擬所需要的模組用滑鼠拖入其中並連線好，如圖6所示。模擬系統中，模糊控制器的輸出採用增量式輸出，系統給定值h=2 m，水箱數學模型如下，其中，時間常數為T=100 s，比例係數為1
模擬結果及分析：模擬結果見下圖，該結果表明，在水箱水位給定值為h=2 m時，系統跟蹤有偏差，其原因是被控物件為慣性環節，採用PD模糊控制器，系統中沒有積分環節，系統有靜態偏差，但水位最終能較好的穩定在所要求的位置。
