模糊控制电冰箱硬件设计及预制冷模糊建模

李正友周延周傅继盈陈玄随着用户对家用电冰箱智能化的要求越来越高，模糊控制电冰箱现己成为许多国内著名电冰箱厂家的研制热点。因为电冰箱采用模糊控制，可以解决电冰箱的自动除霜、自动除臭、预制冷、压缩机断电延时等棘手问题，使其保鲜、低功耗、低声等性能指标得到极大的改善。但是目前还没有任何厂家推出真正的模糊控制化智能电冰箱，重要原因在于难以建立完善的模糊控制规则库。本文就模糊控制电冰箱智能化标志之1控制原理及硬件设计控制原理是模糊控制加上单片机交流变频技术。

硬件系统包括：5路温度采集系统C令藏室、冷冻室、冷藏蒸发器、冷冻室蒸发器、室温）及开门次数检测系统；经模糊控制器的模糊数据处理后，应用模糊控制规则，通过单片机WC68HC705MC4J6路脉竞调制PLM的D/A转换端口，经由MC3203和双向可控硅、UL2003等组成的驱动电路，分别控制压缩机、风扇电机、冷冻蒸发器加热管、冷藏蒸发器加热管、风门及除臭电机，见，图中，温度采集由热敏电阻、放大电路和单片机的A/D来实现。硬件上实现了压缩机的弱运转、模糊除臭、模糊除霜及预制冷靡真正实现智能控制。

2预制冷模糊建模预制冷是指根据一定时间段内开门的频繁程度来决定后来每天该时间段前和该时间段内的制冷程度，达到补偿由于开门造成冷冻、冷藏室的温度上升对冷藏室食品保鲜及冷冻室食品保质的不良影响。所以预制冷完善了电冰箱的记忆功能。

2.1预制冷模糊量及其取值该系统中雇糊控制输入量有四个：冷藏室开门频繁程度DR、冷冻室开门频繁程度DF、冷冻室控制温度与室温差值DTFR、冷藏室控制温度与室温差值DTRR.输出模糊变量三个涯缩机转速C、风扇电机转速F、风门开度V.根据模糊控制理论对以上输入输出变量的取值如下：V：“关VC*，”四分之一开VQ*，“半开VH*，”全开VF*. 2.2预制冷模糊建模流程图为了减少模糊规则的条数，采用以下的建模流程，见。

2.3模糊控制规则库模糊规则库的建立原则是：尽量减少模糊控制输入输出量，从而减少了控制规则的条数。本文将冷冻室和冷藏室分开控制，从而大大简化了模糊控制建模。在中，共建立了三个模糊控制规则库，分别见表1廉2衷3.表1中洪有10条模糊控制规则表2中，共有7条模糊控制规则表3中共有16条模糊控制规则。

3实验结果用该建模和规则库编制的程序运行在电冰箱BCD-191W，在室温22.2T测试结果见。

4结论本文首次从硬件上较好地把模糊控制和脉竞调制冷冻室和冷藏室门开次数各定义4个模糊计数寄存器、各对应一个24小时计数时钟计数时钟标志寄存器表1冷冻室模糊控制规则库Ibookmark2冷冻室门开次数计数寄存器冷藏室开门次数计数寄存器表2冷藏室模s糊控制规则库DTRR 19……8分钟计时标志置位否冷藏室模糊控制I室温低于冷冻温度，冷冻室控制温度i；五栈关闭自动模式、用户设定模式冷冻室模糊控制I表3冷冻室模糊控f柬规则库nDF技术预制冷模糊建模流程图开门时间（分钟）b.冷冻室预制冷效果图有效结合起来，使压缩机一直处于弱转解决了压缩机须断电延时的难题。软件上，首次实现了电冰箱预制冷的模糊建模，这些规则库具有模糊规则少、编程方便、执行速度快、智能程度高等优点。从可知，预制冷效果明显，使冰箱的控制温度保持平稳，保鲜性能明显改善。对新型的电冰箱设计具有较大的价值。