作者：金华市浙江师大与信息科学学院（321004）冯根良 朱林生来源：《电子技术应用》

洗衣机净度自学飞模糊别方法的实现 摘要：阐述了洗衣机洗涤度及与之关联密切的衣服污程度和性质等参数的模糊别方法。采用长期学习和短期学习、有教师学习和无教师学习相结合的方法，实现了对洗衣机洗净度等参数比例因子在模糊化过程中的自适应修正，以提高洗衣机的模糊控制品质。 关键词：模糊控制 模糊化 比例因子 学习方法 美国加利福利亚大学控制论专家扎德（l.a.zcdoh）于1965年提出的模糊数学至今已广泛地渗透到自然科学与社会科学的各个领域。由于它在多变量非线性系统中具有良好快捷的判断能力，因此在在精度要求不太高的工程控制系统中获得广泛应用。洗衣机则是其应用领域之一。 真正意义上的全自动洗衣机应能自动识别衣质、衣量、衣服污程度和性质（泥污为主，还是油污为主等）。据此自动决定进水量、洗涤和漂洗方式、洗涤时间以及自动投入适量和适型和洗涤剂。而洗涤和漂洗方式、洗涤时间、洗涤剂数量和剂型与衣量、衣质、衣服脏污程度、性质、水温有关；水温又与衣质脏污性质有关，所在完备的洗衣机模糊控制器中的模糊推理机的输入量和输出量的信息图如图1所示。众所周知，模糊控制器通常由模糊化、模糊控制逻辑推理库、解模糊等模块组成。但无论其控制式如何变化。其最终目的是确保衣服的洗涤干净，因此洗净度的检测是任何真正意义上的全自动洗衣机有必需的，因受篇幅所限，本文仅阐述冼净度及与之关联较密切的衣服脏污程度和性等参数的模糊识别方法的实现。 1 洗净度的检测 在洗衣机出水管放水阀前安装一对发光元件和光敏器件的装置，检测出水透明度以实现模糊判断衣服脏污程度和性质及漂洗干净度。其检测装置示意图如图2所示。 显然，v0越大则出水的水质透明度越高，因此利用v0的大小及其变化率即可模糊判断衣服肮脏性质和程度及漂洗干净度。其检测过程和原理简述如下： (1) 向洗衣桶灌水测v0，此时v0为最大值v0max并以此值为为基准vrf。

(2) 浸润衣服启动滚筒。如衣服以泥污为主，那么v0下降的速率远大于以油污为主的衣服。 (3) 根据v0的变化率，结合衣质衣量通过模糊推理确定洗涤剂的剂型、剂量和洗涤水温、洗涤方式和洗涤时间。 (4) 洗净时间的确定：在理想的情况下v0和洗涤时间的关系如图3所示。 显然经th后的v0值肯有如下的特点：一是略小于vrf；二是v0随漂洗时间的增长几乎保持不变。所以，只有娄这两特点均备时，才表明衣服已漂洗干净。如仅具备第二个特点由表明漂洗液已处于饱和状态，必须换水再次漂洗直至第一个特点也具备，至于图3洗涤和漂洗的切换时间tr，可通过洗涤过程中v0的变化率大小来确定，当v0变化率接近于零时，即为两者的切换时刻。 2 自学习方法， 采用自学习的目的是考虑到以下三点一是不同系列洗衣机的光、机、电特性不同；二是即使洗衣机系列相同，由于装配和调试差别，其光、机、电特性也会受影响；三是随便使用时间的增长，其光、机、电特性也要随之变化。

2.1 学习内容 影响一个模糊控制器和控制品质，主要有模糊控制规则的合理和模糊化的品质。而影响模糊化的品质主要有两个因素：一是各物理量比例因子的取值；二是各模糊语言变量的取值范围。所自学习内容实际上包含三个内容，一是对控制规则的学习的修正；二是各物理量在模糊过程中比例因子的自行修正；三是各模糊语言变量分楼及其取值范围的修正。虽然洗净度是确定的控制规则的一个主要参数，但控制规则对洗净度识别的反作用较弱；此外，就洗衣机而言