模糊控制技术在家电中的应用

当前家用电器市场竞争激烈 ,新产品层出不穷 ,当我们走进家用电器商店时 ,便会发现一种高科技家用电器即“模糊控制”家电已悄然登场。所谓模糊控制家电 ,其实就是模糊控制理论在家电设计上的应用。人们日常生活中所遇到的事物 ,大多并不像传统看法那样 ,把事物可以绝对分成“是与非”、“黑与白” ,而是变化具有连续性 ,即模糊性。模糊理论即是把一个事物看成是中有否 ,否中有是 ,黑中有白 ,白中有黑 ,只是程度不同而已。这样 ,通过对模糊理论的灵活运用 ,科学家就能把那些只有人根据经验才能判断或做好的事 ,让机械也能模仿着去做 ,从而设…     

降低冰箱耗电量的措施

为了降低冰箱的耗电量,达到节能的目的,许多冰箱生产厂家在冰箱设计时采取以下主要措施:一是采用超高效压缩机;二是运用全面优化制冷系统设计;三是运用智能模糊控制技术、智能化化霜技术和变频技术等,使冰箱始终处于最经济的运行状态;四是采用较为节能的新制冷剂减少冰箱能耗;五是加厚绝热发泡层,降低冰箱漏冷量;六是门封条结构的优化设计和箱体配合间隙的最佳化,从而达到减少漏冷和降低能耗;七是采用自感应技术,根据环境温度变化自动进行温度补偿,从而达到节能效果;八是对于风冷式冰箱,力求立体逐层送风设计和风量的合理选择与分配;九是使…     

CVT起步离合器模糊控制算法研究

探讨了汽车无级变速器控制的关键技术之一———汽车起步离合器的控制技术,并针对汽车起步时条件的多样性以及驾驶员意图的不确定性,研究了适用于复杂条件的模糊控制算法.在离合器的滑磨阶段,把动态跟踪发动机转速的油压作为控制目标,离合器结合的控制便转化为一闭环控制.结果表明汽车能在任意工况下平顺快速起步.因此,本研究为控制CVT(Continuously Variable Transmission)起步离合器这种时变、非线性系统提出了一种简单可行的解决方法.     

自动导航插秧机路径跟踪系统稳定性模糊控制优化方法

为了提高自动导航插秧机路径跟踪系统的稳定性,提出了一种利用模糊控制调整纯追踪模型前视距离的路径跟踪方法。在考虑自动转向系统一阶惯性环节的情况下,建立插秧机运动学模型,分析了在跟踪直线时纯追踪模型的稳定性条件;基于此稳定性条件,以速度和横向偏差为输入,以前视距离为输出,建立模糊控制模型实时调整纯追踪模型的前视距离;以洋马VP6E型水田插秧机为实验平台对所提出方法进行了实验验证,结果证明,该方法能有效提高路径跟踪系统的稳定性。     

基于变论域模糊理论的温室番茄智能控温策略

为了对北方温室番茄种植进行精准的温度控制,根据番茄各生长时期的温度特性,运用温度积温理论以及变论域模糊控制理论提出了符合北方温室番茄种植的智能温度控制策略。利用温度积温法对温度阈值进行计算使其可以适应外界环境的动态变化,通过变论域模糊控制理论解决传统模糊控制方式因结构参数相对固定而不适用于高精度控制的难题,提升了稳定性以及系统的响应时间,降低了控制误差。仿真实验表明,该温度控制策略相比PID控制,在响应时间及超调量方面有54.17%和75%的提升;相比传统模糊控制,在响应时间及超调量方面有35.29%和55.56%的提升。温室实验表明,与原有控制策略相比,在日间与夜间控制方面,使用该控制策略的室内平均温度均更接近于期望温度值,同时节约近10%的能量消耗,有效提高能源利用率。     

模糊控制器的优化设计(Ⅰ)——模糊控制规则简化的研究

为提高模糊控制的自适应能力和稳态精度 ,在论域伸缩的基础上 ,提出了论域自调整模糊控制方法 ,设计了论域自调整模糊控制器 ,实现了模糊量的模糊等级的简化 ,进而减少模糊控制规则数目 ,从而使模糊控制器在不影响其控制特性的情况下 ,简化其设计过程并实现其方法     

基于多元线性回归的模糊控制算法在五味子烘干过程中的仿真应用

本文针对具有大时滞、强耦合等非线性特性的五味子自动烘干系统,进行了基于多元回归模糊控制算法的设计,确定了输入和输出模糊变量,制定了模糊控制规则,并在温、湿度控制中引入解耦因子,以克服系统的强耦合性。应用结果表明该算法与传统的PID控制相比,该方法克服了烘干过程的大滞后、强耦合和非线性问题,解决了五味子烘干系统对温度和湿度参数控制的要求。     

基于改进强跟踪无迹卡尔曼滤波的饵料动态称重算法

投饵是虾塘养殖中的重要环节,获取剩余饵料重量是实现精准投饵的关键。为解决在投饵过程中由环境、系统自身等因素引起的剩余饵料称重不准确问题,提出了一种适用于投饵船饵料动态称重的自适应强跟踪无迹卡尔曼滤波算法(SHFL-ASTUKF)。首先,建立称重系统的二阶模型,并对量测结果进行滤波。然后,在渐消因子快速引入的基础上,使用奇异值分解替换Cholesky分解处理误差协方差问题。同时,结合模糊控制算法和Sage-Husa自适应滤波,自适应更新量测噪声协方差和系统噪声协方差,从而抑制滤波过程中的发散情况。对SHFL-ASTUKF进行实例数据仿真和实验验证,结果表明,与强跟踪无迹卡尔曼滤波相比,实例数据仿真中,RMSE提高了14.9%,投饵船剩余饵料称重实验中RMSE平均提高了15.15%,MAE提高17.27%,所提出的算法具有更高的动态测量精度和更好的降噪效果。     

基于变论域模糊控制算法的树木年轮测量仪直流电机转速控制

为提高电机转速控制精度,分析了PID控制算法和变论域模糊控制算法原理,分别使用这2种控制算法控制年轮测量仪直流电机,并对落叶松、油松、云杉、山杨、白桦、红桦、辽东栎等7个树种圆盘进行测试,每个树种测试10次。变论域模糊控制算法电机转速在电机启动后约90 ms后进入稳定状态,PID控制算法约需要160 ms才进入稳定状态。在70组测试数据中,变论域模糊控制算法的误差标准差的总平均值是33.8r/min,PID控制算法的误差标准差的总平均值是40.3 r/min,模糊控制算法的控制精度比PID控制算法高0.21%。试验结果表明:变论域模糊控制算法与PID控制算法相比,变论域模糊控制算法响应速度快、鲁棒性好、稳态误差小。在变论域模糊控制算法的控制下,年轮测量仪对7个树种的平均年轮测量精度是84.38%,而PID控制算法下的平均测量精度是78.13%。因此,年轮测量仪直流电机控制算法选用变论域模糊控制算法。     

模糊控制在农作物灌溉领域的实践探析

以水稻生长期的各项生理指标作为切入口,利用电子传感技术和无线通信技术,对苏南水稻生长期需水量进行研究分析,由土壤含水率传感器FDS-100采集土壤含水率数据,通过路由器节点将接收到的土壤含水率直接通过UART串口发送到电脑端的监控软件,并且在电脑端实时显示、记录并保存。同时,监控系统根据土壤的含水率和水分变化率,采用模糊控制来精细化反馈指导灌溉作业,以有效节约水资源,提高水稻产量。