洗衣机模糊控制matlab仿真

1 洗衣机模糊控制仿真 1.模糊控制背景 美国教授查徳（L.A.Zandeh）在1965 年首先提出模糊集合的概念，由此打开了模糊数学及其应用的大门。 1974 年英国教授马丹尼（E.H.Mamdani）首先将模糊集合理论应用于加热器的控制，创造了模糊控制的基本框架。 1980 年，Su geno 开创了日本的首次模糊应用——控制一家富士电子水净化厂。1983 年他又开始研究模糊机器人。 随着模糊控制技术的不断发展，模糊控制逐渐被应用到日用家电产品的控制，例如电饭锅﹑照相机﹑吸尘器﹑洗衣机等。 2.仿真目的 本次仿真的主要目的是设计一个比较合理的洗衣机模糊控制器，它能够根据被洗涤衣物的污泥多少和油脂多少，综合得到洗涤时间，从而达到最佳的洗涤效果。 3.仿真方法 本次仿真借助matlab 中集成的模糊控制工具箱，使用图形界面进行模糊控制器的设计。最后随意给定几组 输 入 ，得到输 出并 作 出简 单 分 析 。 4.模糊控制器的设计 4 .1 模糊控制器理论设计方法 ① 选 择 合适 的模糊控制器类 型 ； ② 确 定输 入 输 出变 量 的实 际 论域 ； ③ 确 定e , e , u 的模糊集个数及各 模糊集的隶 属 度 函 数； ④ 输 出隶 属 度 函 数选 为 单 点 ，可 使解 模糊简 单 ； ⑤ 设计模糊控制规 则 集； ⑥ 选 择 模糊推 理方法； ⑦ 解 模糊方法。 2 4 .2 实际设计过程 ①模糊控制器类型：选用两输入单输出模糊控制器，控制器输入为衣物的污泥和油脂，输出为洗涤时间。 ②确定输入输出变量的实际论域：输入为Mud(污泥)和Grease（油脂），设置Range=[0 100]（输入变化范围为[0,100] ）；输出为Time(洗涤时间)，Range=[0 60]（输出变化范围为[0,60]）。 对应matlab中模糊控制模块： ③确定模糊集个数及各模糊集的隶属度函数：将污泥分为3 个模糊集：SD（污泥少）MD（污泥中）LD(污泥多)；將油脂分为三个模糊集：NG（油脂少）MG（油脂中）LG（油脂多）；将洗涤时间非为5 个模糊集：VS（很短）S（短）M（中等）L（长）VL（很长）。 输入﹑输出隶属度函数都定为三角形隶属函数。结合④输出隶属度函数选为单点，可使解模糊简单；定义污泥隶属函数如下 50)50()(xxSD 0≤x≤50 5 0x 0≤x≤50 Mad )(xMD 5 0)1 0 0(x 50＜x≤100 50)50()( xxLD 50＜x≤100 对应matlab 中隶属度函数仿真图如下： 3 由隶属函数设置污泥的3个...