基于MATLAB的模糊控制洗衣機(jī)的設(shè)與仿真

基于MATLAB的模糊控制洗衣機(jī)的設(shè)與仿真 DesignandSimulationofFuzzyControlSystemneBasedonMATLABWeiyaoyao,WangShenghongUniversity031)Abstract:Thispaperdesignedafuzzycontrolsystemforwashingmachinebasedonthetheoryoffuzzycontrol.ThispaperconductedthesimulationofMATLAB,andtookmaximummembershipdegreemethodtogettheresultsofclarity.Finally,it’sprovedthatthesimulationresultsisthesamewiththeorycalculation.Keywords:fuzzycontrol;washingmachine;MATLAB，再到自適應(yīng)控制、自學(xué)習(xí)控制、自組織控制，一直發(fā)展到自動(dòng)控制的最新階段——智能控制。智能控制的幾個(gè)重要分支有：專(zhuān)家系統(tǒng)、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等。作為人類(lèi)思維外殼的自然語(yǔ)言，本身就帶有模糊性，這是計(jì)算機(jī)所不能理解的。模糊控制是以模糊集合理論和模糊邏輯推理為基礎(chǔ)，把專(zhuān)家用自然語(yǔ)言表述的知識(shí)和控制經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)模糊理論轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)函數(shù)，再用計(jì)算機(jī)進(jìn)行 控制時(shí)，首先要建立控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，即描述系統(tǒng)內(nèi)部物理量(或變量)之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式，必須得知道系在工程實(shí)踐中人們發(fā)現(xiàn)，有些復(fù)雜的控制法用傳統(tǒng)控制方法進(jìn)行控制，但是憑借豐的控制效果【1】。模糊控制之所以被人們廣泛接受，是因?yàn)槠溆幸韵聝?yōu)點(diǎn)：(1)模糊控制器模糊控制系統(tǒng)的組成核心是具有智能性的模糊控制器，在控制原理上它應(yīng)，推理和決策(含知識(shí)庫(kù)和規(guī)則庫(kù)的形成)和清晰化 模糊推理模糊推理和A/D轉(zhuǎn)換器化傳感器入必須經(jīng)過(guò)模糊化后，轉(zhuǎn)換成一個(gè)模糊矢量才能用于模糊控制，具根據(jù)輸入模糊量和知識(shí)庫(kù)(數(shù)據(jù)庫(kù)、規(guī)糊決策，它是人們?cè)诳刂粕a(chǎn)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié);通過(guò)模糊決策所得到的輸出是模糊量，要進(jìn)行控制必須經(jīng)過(guò)清晰化將其轉(zhuǎn)化成精確考慮智能型模糊洗衣機(jī)應(yīng)能自動(dòng)判斷洗滌衣物，選擇最佳洗滌程序完成洗(指含棉量)、衣量、臟污程度是模糊推理的后件，對(duì)于全自動(dòng)洗衣機(jī)模糊控制器而言，、洗滌時(shí)間、洗滌劑投放量和水流強(qiáng)度4個(gè)量。這4個(gè)輸出量的模定義為：洗滌劑投放量。論域的語(yǔ)言值定義為很少、少、 少多少多少多棉x[0,lOO]％和油脂含量y=[0,100]％。模糊控制器則根YtS (1)選定三個(gè)模糊子集：污泥少(SD)、污泥中(MD)和污泥多(LD)，用于涵 (2)選定三個(gè)模糊子集：油脂少(NG)、油脂中(MG)和油脂多(LG)， (3)選定五個(gè)模糊子集涵蓋輸出量t的論域[0,60]；很短(VS)、短 (S)、中等(M)、長(zhǎng)(L)和很長(zhǎng)(VL)，它們的隸屬函數(shù)如下，其分布如圖((t10)/15M((t25)/15L“污泥越多，油脂越多，洗滌時(shí)間就越長(zhǎng)”；“污泥適中，油脂適中，洗滌時(shí)間就適中”；規(guī)則，如圖6里用最大隸屬度方法計(jì)算。 (1)用(最大隸屬度)最小值法(som)2在論域[10,60]上，最大隸屬度為0.6，與其21們應(yīng)滿(mǎn)足M(t)=M(t)=0.6，由隸屬函數(shù)12可得方程(t-10)/15=0.6和(40-t)/15=0.6，解這兩個(gè)方程得出2t=19(分)，t=31(分)231分一段。 (2)用(最大隸屬度)最大值法(lom)t=31(分)2 (3)用(最大隸屬度)平均值法(mom)22仿真結(jié)果如圖7、圖8所示。[1]石辛民，郝整清.模糊控制及其MA