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[摘 要] 随着人类需求的不断变化和科学技术的不断进步，制冷系统在工业、民用两个领域的应用越来越广泛。本文就这两个方向进行建模、分析、仿真，分别研究了基于模糊控制理论下的动态自适应制冷系统，以此来说明模糊控制下的优越性与实用性。
[关键词] 模糊控制 动态自适应 制冷系统 工业与民用
一、自适应模糊控制下的制冷系统的定义
在分析和处理过程中，依据数据的特征进行自动调整处理方法、顺序、参数、边界条件、約束条件，使得其与所处理数据的统计分布、结构特征相适应，以求达到最佳处理结果的过程称为自适应。而包含了模糊化接口、规则与数据库、推理机、解模糊化接口四个模块的模糊控制是对模糊数学基本思想和理论的综合运用。依据这两个概念而结合的自适应模糊控制其运用范围是十分广泛的。其特点主要有两个方面：语言变量或语言变量与数字变量相结合运用；巧用模糊的概念说明多个变量间的复杂关系，并用构建函数模型。
而制冷系统的运用范围就更为广了，从工业到民用，它的影子无处不在。特别是在当下强调低碳生活的背景下，自适应模糊控制下的制冷系统因其系统化的理论，在实际的应用中得到了广泛的推广。此处，我们就工业上的大型冷库中的自适应模糊控制，民用上的汽车制冷系统中的自适应模糊控制进行简单的研究。
二、自适应模糊控制在冷库中的应用
在工业上，工业制冷系统的应用是广泛的。且为了更长、更好的保存冷制品，大型的冷库对制冷的效果和稳定要求都比较高。在考虑温度、相对湿度、空气流速等多项参数下，如何去克服蒸发器结冰、耗能增加等问题，寻找出能最大限度保证冷制品高质量保鲜和低耗能的控制系统已是当下的研究趋势。但冷库制冷系统能量传递过程是复杂而多变，难以建立精确的数学模型。只有通过模糊的理论，及一些实际操作经验、常规常识进行建模、分析。在这里，就工业中常见的冷库制冷系统，研究其在模糊控制下的动态自适应制冷系统的优越性与节能性。
工业制冷系统一般包括：需要制冷的物品(如冷藏肉、雪糕等)；蒸发机、压缩机利用循环技术进行制冷；风扇用于增强冷气与蒸发器间的热传递，并结合除霜器对其进行除霜；冷凝器用于冷凝氨或氟利昂等制冷剂的制冷蒸汽；阀门控制、温湿度调节等几个方面。它们各个系统之间的仿真模块图如图2所示。
其中，自适应模糊控制常作用于工业制冷系统中的温度与湿度两个重要参数的模糊控制，分别称为温度模糊控制器、湿度模糊控制器。
温度模糊控制器：它的输入与输出与传统的PI模糊控制器并无太大差别，基本上是相同的。其规则表如表1所示，输入(TE、CTE)和输出(PRC)的隶属函数如图3所示(其中：nb为大负值，ns为小负值，zo为0，ps为小正值，pb为大正值)。
湿度模糊控制器的隶属函数如图4所示，包含了HE、CHE、TE三个输入和一个PRC输出，其控制规则表如表2所示(其中：其中：nb为大负值，ns为小负值，zo为0，ps为小正值，pb为大正值)。
建模完成后，我们需结合相关的理论知识，在MTALB环境下进行的仿真过程中，将模糊控制器与传统PI控制器进行比较实验。其仿真结果图如图5所示。
我们在可由仿真后的结果图看得出：运用模糊控制器的制冷系统在受到干扰或改变预设定的情况下，依然可达到一个理想的动态运行行为，而传统的PI控制器由于其参数取决于单个固定的运行点，就很难达到这样的效果。由此可见，在利用了模糊温湿度控制器下的制冷系统更具优越性与实用性，控制效果更为明显。
结束语
研究至此，我们不难看出，不管是在工业，还是民用方面，基于模糊控制的制冷系统更加优化了制冷的实际应用效果。通过这样一种模糊控制，不仅仅满足了现代人们先进科学的生活理念，同时也使得制冷系统在条件多变的情况下可形成了动态的行为特性，使整个系统的建设更加完美。
参 考 文 献
[1] 曹国勇.冷库应用系统中模糊控制器的设计[J].宜春学院学报，2009，(06).
[2] 韦彬贵.基于模糊控制策略的动态自适应制冷系统[J].南宁职业技术学院学报，2011，(01).■
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
[关键词] 模糊控制 动态自适应 制冷系统 工业与民用
一、自适应模糊控制下的制冷系统的定义
在分析和处理过程中，依据数据的特征进行自动调整处理方法、顺序、参数、边界条件、約束条件，使得其与所处理数据的统计分布、结构特征相适应，以求达到最佳处理结果的过程称为自适应。而包含了模糊化接口、规则与数据库、推理机、解模糊化接口四个模块的模糊控制是对模糊数学基本思想和理论的综合运用。依据这两个概念而结合的自适应模糊控制其运用范围是十分广泛的。其特点主要有两个方面：语言变量或语言变量与数字变量相结合运用；巧用模糊的概念说明多个变量间的复杂关系，并用构建函数模型。
而制冷系统的运用范围就更为广了，从工业到民用，它的影子无处不在。特别是在当下强调低碳生活的背景下，自适应模糊控制下的制冷系统因其系统化的理论，在实际的应用中得到了广泛的推广。此处，我们就工业上的大型冷库中的自适应模糊控制，民用上的汽车制冷系统中的自适应模糊控制进行简单的研究。
二、自适应模糊控制在冷库中的应用
在工业上，工业制冷系统的应用是广泛的。且为了更长、更好的保存冷制品，大型的冷库对制冷的效果和稳定要求都比较高。在考虑温度、相对湿度、空气流速等多项参数下，如何去克服蒸发器结冰、耗能增加等问题，寻找出能最大限度保证冷制品高质量保鲜和低耗能的控制系统已是当下的研究趋势。但冷库制冷系统能量传递过程是复杂而多变，难以建立精确的数学模型。只有通过模糊的理论，及一些实际操作经验、常规常识进行建模、分析。在这里，就工业中常见的冷库制冷系统，研究其在模糊控制下的动态自适应制冷系统的优越性与节能性。
工业制冷系统一般包括：需要制冷的物品(如冷藏肉、雪糕等)；蒸发机、压缩机利用循环技术进行制冷；风扇用于增强冷气与蒸发器间的热传递，并结合除霜器对其进行除霜；冷凝器用于冷凝氨或氟利昂等制冷剂的制冷蒸汽；阀门控制、温湿度调节等几个方面。它们各个系统之间的仿真模块图如图2所示。
其中，自适应模糊控制常作用于工业制冷系统中的温度与湿度两个重要参数的模糊控制，分别称为温度模糊控制器、湿度模糊控制器。
温度模糊控制器：它的输入与输出与传统的PI模糊控制器并无太大差别，基本上是相同的。其规则表如表1所示，输入(TE、CTE)和输出(PRC)的隶属函数如图3所示(其中：nb为大负值，ns为小负值，zo为0，ps为小正值，pb为大正值)。
湿度模糊控制器的隶属函数如图4所示，包含了HE、CHE、TE三个输入和一个PRC输出，其控制规则表如表2所示(其中：其中：nb为大负值，ns为小负值，zo为0，ps为小正值，pb为大正值)。
建模完成后，我们需结合相关的理论知识，在MTALB环境下进行的仿真过程中，将模糊控制器与传统PI控制器进行比较实验。其仿真结果图如图5所示。
我们在可由仿真后的结果图看得出：运用模糊控制器的制冷系统在受到干扰或改变预设定的情况下，依然可达到一个理想的动态运行行为，而传统的PI控制器由于其参数取决于单个固定的运行点，就很难达到这样的效果。由此可见，在利用了模糊温湿度控制器下的制冷系统更具优越性与实用性，控制效果更为明显。
结束语
研究至此，我们不难看出，不管是在工业，还是民用方面，基于模糊控制的制冷系统更加优化了制冷的实际应用效果。通过这样一种模糊控制，不仅仅满足了现代人们先进科学的生活理念，同时也使得制冷系统在条件多变的情况下可形成了动态的行为特性，使整个系统的建设更加完美。
参 考 文 献
[1] 曹国勇.冷库应用系统中模糊控制器的设计[J].宜春学院学报，2009，(06).
[2] 韦彬贵.基于模糊控制策略的动态自适应制冷系统[J].南宁职业技术学院学报，2011，(01).■
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文