3.4 模糊控制应用实例——洗衣机的模糊控制_智能控制：理论基础、算法设计与应用-QQ阅读男生轻小说网

书名：智能控制：理论基础、算法设计与应用
作者名：刘金琨
本章字数：1384字
更新时间：2021-04-02 20:41:56

3.4 模糊控制应用实例——洗衣机的模糊控制

下面以模糊洗衣机洗涤时间的模糊控制系统设计为例进行介绍，其控制是一个开环的决策过程，模糊控制按以下步骤进行。

1．确定模糊控制器的结构

选用单变量二维模糊控制器，控制器的输入为衣物的污泥和油脂，输出为洗涤时间。

2．定义输入输出模糊集

将污泥分为3个模糊集，即SD（污泥少）、MD（污泥中）和LD（污泥多），取值范围为[0，100]。

3．定义隶属函数

选用如下隶属函数

采用三角形隶属函数可实现污泥的模糊化。采用MATLAB进行仿真，仿真程序见chap3_3.m，仿真结果如图3.11所示。

图3.11　污泥隶属函数

污泥隶属函数设计仿真程序：chap3_3.m

将油脂分为3个模糊集，分别为NG（无油脂）、MG（油脂中）和LG（油脂多），取值范围为[0，100]。选用如下隶属函数

采用三角形隶属函数实现油脂的模糊化，如图3.12所示，仿真程序同chap3_3.m。

图3.12　油脂隶属函数

将洗涤时间分为5个模糊集即VS（很短）、S（短）、M（中等）、L（长）和VL（很长），取值范围为[0，60]，选用如下隶属函数

采用三角形隶属函数实现洗涤时间的模糊化，如图3.13所示，仿真程序见chap3_4.m。

图3.13　洗涤时间隶属函数

采用MATLAB仿真，可实现洗涤时间隶属函数的设计。仿真程序见chap3_4.m。

洗涤时间隶属函数设计仿真程序：chap3_4.m

     %Define N+1 triangle membership function
     clear all;
     close all;
     z=0:0.1:60;
     u=trimf(z,[0,0,10]);
     figure(1);
     plot(z,u);
     u=trimf(z,[0,10,25]);
     hold on;
     plot(z,u);
     u=trimf(z,[10,25,40]);
     hold on;
     plot(z,u);
     u=trimf(z,[25,40,60]);
     hold on;
     plot(z,u);
     u=trimf(z,[40,60,60]);
     hold on;
     plot(z,u);
     xlabel('z)';
     ylabel('Degree of membership');