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基于ARM电冰箱模糊控制系统的仿真与设计# y @( b" F0 s) ]' ~% n
本文主要介绍基于MATLAB的模糊控制系统设计、仿真以及模糊控制系统在ARM上的实现算法。MATLAB的模糊工具箱和simulink 提供了强大的功能,可以方便快速地设计模糊控制系统及其仿真。在ARM芯片上实现模糊控制算法,模糊控制表采用新方法二维矩阵存储,以便方便查询和管理,更好地满足温度调节的实时性。 % b* V8 t4 t& G$ u) i; Z* |% I1 J
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' B) s9 L; V9 i' j& c' n7 B 1 引 言& N) X7 }& l; B1 D! q* w
) u$ [1 z0 S3 e" r2 R, ?) }3 R' h1 P 模糊控制理论的提出,为我们提供了一种新的控制方法。这种方法以微处理器构成的模糊控制器为核心,以模拟人脑的思维方式为基本出发点,不需要我们对控制对象准确建模,就能很好的解决非线性、大滞后环节、变参数对象的控制问题[1]。依靠操作人员的经验来建立合理的模糊控制算法,就能使难控制的系统达到比较好的控制效果。, W7 _0 n2 A6 L! L% [5 u& X& c {
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在电冰箱的控制中,温度是主要的控制对象,控制的好就有显著的节能效果。影响温度变化的因素很多,如环境温度的高低,冰箱本身的容积,开冰箱门的次数,每次开门的时间,冰箱中食物的多少,以及食物的种类和性质等等。所以要想建立电冰箱温度变化的精确数学模型是很困难的。因此可采用模糊控制解决。
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/ b c8 h; p3 E c; F 在本设计中,模糊控制器输入量为系统的误差E和误差变化率DE、输出为系统的控制量U,因此模糊控制器的工作过程可以描述为:首先将模糊控制器的输入量转化为模糊量供模糊逻辑决策系统用,模糊逻辑决策器根据规则决定的模糊关系R,应用模糊逻辑推理算法得出控制器的模糊输出量。最后经精确化计算得到的控制值去控制被控对象。; S' d/ V) w4 y0 h
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