वाशिंग मशीन के फजी लॉजिक नियंत्रण

1 वाशिंग मशीन के फजी लॉजिक नियंत्रण मनीष अग्रवाल रोल 00ME1011 संख्या मैकेनिकल इंजीनियरिंग विभाग इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, खड़गपुर - 721302, भारत ई - मेल: manish_iitkgp@yahoo.com अमूर्त वाशिंग मशीन एक आम सुविधा भारतीय घर में आज कर रहे हैं. सबसे महत्वपूर्ण उपयोगिता ग्राहक एक कपड़े धोने की मशीन से प्राप्त कर सकते है कि वह प्रयास वह / वह brushing में रखा था बचाता है, आंदोलन और कपड़े धोने. अधिकांश लोग नहीं देखा (लेकिन बाहर कारण बहुत अच्छी तरह से कर सकते हैं) कपड़े की है कि विभिन्न प्रकार धोने के समय के विभिन्न राशि है जो प्रकार के पर सीधे निर्भर करता है की जरूरत है गंदगी के गंदगी राशि,, कपड़े की गुणवत्ता आदि वाशिंग मशीन है कि आज इस्तेमाल कर रहे हैं (एक का उपयोग नहीं फजी तर्क नियंत्रण) धोने के उद्देश्य से कार्य करता है, लेकिन जो कपड़े आंदोलन के समय की राशि की जरूरत क्या है व्यापार के साथ जो नहीं किया गया है ठीक से निपटा. अधिकांश मामलों में या तो उपयोगकर्ता के लिए देने के लिए मजबूर है सभी कपड़े एक ही आंदोलन या नियंत्रण के एक सीमित राशि के साथ प्रदान की जाती है. बात यह है कि वाशिंग प्रयुक्त मशीनों के रूप में स्वत: के रूप में वे किया जाना चाहिए और नहीं कर रहे हैं किया जा सकता है. यह पेपर प्रस्तुत करना है धोने फजी लॉजिक नियंत्रण का उपयोग कर समय को नियंत्रित करने का विचार. कागज प्रक्रिया है कि कर सकते हैं का वर्णन विभिन्न कपड़ा के लिए एक उपयुक्त समय धोने के लिए इस्तेमाल किया.प्रक्रिया पूरी तरह सिद्धांत पर आधारित है सेंसरों से गैर - सटीक आदानों ले रही है, उन्हें फजी गणित को subjecting और एक कुरकुरा प्राप्त करने के धोने के समय का मूल्य. कागज ही से यह काफी स्पष्ट है कि इस विधि के लिए अभ्यास में इस्तेमाल किया जा सकता है आगे को स्वचालित वाशिंग मशीन. कभी कम, इस विधि है, हालांकि बहुत बड़ा की संख्या के साथ इनपुट पैरामीटर और आगे जटिल स्थितियों, एलजी और सैमसंग जैसी दिग्गज द्वारा इस्तेमाल किया जा रहा है. समस्या परिभाषा जब एक एक कपड़े धोने की मशीन का उपयोग करता है, आम तौर पर व्यक्ति के आधार पर धो समय की लंबाई का चयन करें कपड़े वह / वह धोने और गंदगी के कपड़ा के प्रकार की डिग्री है करना चाहते हैं की राशि. इस स्वचालित करने के लिए प्रक्रिया, हम सेंसर का उपयोग करने के लिए इन मानकों (यानी कपड़े, डिग्री और गंदगी के प्रकार की मात्रा) का पता लगाने. धोने के समय तो इस डेटा से निर्धारित होता है. दुर्भाग्य से, वहाँ कोई एक सटीक तैयार करने के लिए आसान तरीका है कपड़े और गंदगी की मात्रा और धोने के समय की लंबाई के बीच गणितीय संबंध की आवश्यकता है. नतीजतन, इस समस्या को बहुत हाल ही में जब तक अनसुलझी बनी हुई है. पारंपरिक, लोग बस सेट हाथ से और व्यक्तिगत परीक्षण और त्रुटि का अनुभव से बार धो लो. वाशिंग मशीन के रूप में नहीं थे स्वत: के रूप में वे हो सकता है. सेंसर प्रणाली मशीन में बाहरी इनपुट संकेतों से प्रदान करता है जो निर्णय किया जा सकता है. यह नियंत्रक करने के लिए निर्णय लेने के लिए और संकेत करने के लिए जिम्मेदारी है उत्पादन के कुछ फार्म से बाहर की दुनिया. क्योंकि इनपुट / आउटपुट संबंध स्पष्ट है, एक के डिजाइन नहीं है कपड़े धोने की मशीन नियंत्रक नियंत्रण डिजाइन के पारंपरिक तरीकों के लिए अतीत में ही नहीं व्रत है. हम इस डिजाइन फजी लॉजिक का उपयोग कर समस्या का समाधान. फजी लॉजिक एक फजी लॉजिक क्योंकि इस्तेमाल किया गया है नियंत्रित वाशिंग मशीन नियंत्रक सही धोने का समय देता है, भले ही एक सटीक मॉडल इनपुट / आउटपुट संबंध उपलब्ध नहीं है. समस्या के बारे में विवरण इस पत्र में समस्या केवल दो चर का उपयोग करके simplifi एड किया गया है. दो आदानों हैं: 1. गंदगी के डिग्री 2. गंदगी के प्रकार चित्रा 1 समस्या को बुनियादी दृष्टिकोण से पता चलता है. फजी नियंत्रक दो आदानों (के लिए कहा लेता सरलीकरण), जानकारी प्रक्रियाओं और एक धोने के समय outputs के.कैसे प्राप्त करने के लिए इन दो आदानों हो सकते हैं सेंसर (ऑप्टिकल, बिजली, या किसी भी प्रकार) के लिए छोड़ दिया. सेंसर के कार्यकरण चिंता की बात नहीं है इस कागज. हमें लगता है कि हम हमारे हाथ में इन आदानों है. वैसे भी दो कहा अंक की एक बिट की जरूरत है परिचय जो. गंदगी की डिग्री साफ पानी की पारदर्शिता द्वारा निर्धारित किया जाता है. गंदी कपड़े, कम पारदर्शी सेंसर से विश्लेषण किया जा रहा पानी है. दूसरी ओर, प्रकार के 2 गंदगी संतृप्ति, यह संतृप्ति तक पहुँचने के लिए लेता है के समय से निर्धारित किया जाता है. संतृप्तता एक बिंदु है, जो वहाँ पानी के रंग में कोई अधिक प्रशंसनीय परिवर्तन है. गंदगी के डिग्री निर्धारित करता है कितना गंदा एक कपड़ा है. कहाँ के रूप में गंदगी के प्रकार गंदगी की गुणवत्ता निर्धारित करता है. चिकना कपड़ा, उदाहरण के लिए ले लो, अब पानी पारदर्शिता के लिए पारदर्शिता तक पहुँचने के लिए है क्योंकि तेल अन्य की तुलना में कम पानी में घुलनशील है गंदगी के रूपों. इस प्रकार एक काफी सीधे आगे सेंसर प्रणाली हमें हमारे फजी के लिए आवश्यक इनपुट प्रदान कर सकते हैं नियंत्रक. 1 इस प्रक्रिया का मूल ब्लॉक आरेख की चित्रा सेट के बारे में विवरण लागू इससे पहले फजी नियंत्रक के विवरण के साथ, इनपुट के लिए संभव मूल्यों की रेंज पेश कर रहे हैं और आउटपुट चर निर्धारित कर रहे हैं. इन सदस्यता (फजी सेट सिद्धांत की भाषा में) कार्य कर रहे हैं फजी मूल्यों के लिए असली दुनिया माप मान मैप किया है, इसलिए है कि आपरेशन किया जा सकता है उन पर लागू होता है. चित्रा 2 इनपुट और आउटपुट चर के लेबल से पता चलता है और उनके संबद्ध कार्यों सदस्यता. इनपुट चर degree_of_dirt और type_of_dirt मान सामान्यीकृत कर रहे हैं -1 100) रेंज ऑप्टिकल सेंसर के डोमेन पर. निर्णय जो फजी नियंत्रक बनाता है जो डेटाबेस में संग्रहीत कर रहे हैं नियमों से व्युत्पन्न है. इन नियमों का एक सेट में संग्रहीत हैं. असल नियमों अगर हैं तो बयान है कि सहज और आसान कर रहे हैं समझते हैं, क्योंकि वे कुछ भी नहीं है लेकिन आम अंग्रेजी बयान कर रहे हैं.इस पत्र में इस्तेमाल नियम प्राप्त कर रहे हैं आम भावना से डेटा ठेठ घर का उपयोग करें, और एक नियंत्रित वातावरण में प्रयोग से लिया है. यहां इस्तेमाल किया उत्पादन प्राप्त नियमों के सेट हैं: 1. यदि dirtness_of_clothes बड़े type_of_dirt और चिकना है तो wash_time VeryLong है; 2. यदि dirtness_of_clothes मध्यम type_of_dirt और चिकना है तो wash_time लांग है; 3. यदि dirtness_of_clothes लघु type_of_dirt और चिकना है तो wash_time लांग है; 4. यदि dirtness_of_clothes बड़े type_of_dirt और मध्यम है तो wash_time लांग है; 5. यदि dirtness_of_clothes मध्यम type_of_dirt और मध्यम है तो wash_time मध्यम है; फजी नियंत्रक भाषाई इनपुट उत्पादन Wash_Type_of_dirt समय Dirtness_of_clothes Fuzzyfication फजी गणित और कसौटी आवेदन Defuzzyfication 3 6. यदि dirtness_of_clothes लघु type_of_dirt और मध्यम है तो wash_time मध्यम है; 7. यदि dirtness_of_clothes बड़े और type_of_dirt NotGreasy है तो wash_time मध्यम है; 8. यदि dirtness_of_clothes मध्यम और type_of_dirt NotGreasy है तो wash_time लघु है; 9. यदि dirtness_of_clothes लघु और type_of_dirt NotGreasy है तो wash_time VeryShort है इन नियमों में यह आंकड़ा 3 सदस्यता कार्यों के रूप में दिखाया गया है. Dirtness_of_clothes के लिए चित्र 3a सदस्यता समारोह Type_of_dirt चित्रा 3b सदस्यता फंक्शन नियम भी imprecise अर्थों में परिभाषित किया गया है और इसलिए वे भी कुरकुरा लेकिन फजी मूल्यों नहीं हैं. सेंसरों से पढ़ा जा रहा है के बाद दो इनपुट पैरामीटर्स के रूप में मेम्बरशिप कार्य के प्रति fuzzified हैं संबंधित चर की. सदस्यता समारोह वक्र के साथ परिवर्धन में इन करने के लिए आने का उपयोग कर रहे हैं एक समाधान है (कुछ मापदंड का उपयोग करते हुए). Wash_time के कुरकुरा मूल्य से कम पिछले एक जवाब के रूप में प्राप्त होता है. 4 3 उत्पादन चर wash_time के लिए और लेबल सदस्यता कार्यों चित्रा परिणाम और चर्चा सेंसर इनपुट मूल्यों भावना और ऊपर मॉडल का उपयोग कर आदानों और fuzzyfied का उपयोग कर रहे हैं तब तक सरल अगर बाकी नियमों और अन्य साधारण फजी सेट आपरेशनों उत्पादन फजी समारोह प्राप्त है और का उपयोग मापदंड धोने के समय के लिए उत्पादन मूल्य प्राप्त की है. चित्रा 4 inputoutput की प्रतिक्रिया सतह से पता चलता है संबंधों के रूप में FIU द्वारा निर्धारित की. FIU फजी इंटरफेस यूनिट के लिए खड़ा है. इस में मूलभूत इकाई है जो आवेदन अंतरफलक फाइड नियंत्रक जानकारी encodes. 4 इनपुट / आउटपुट प्रतिक्रिया सतहों चित्रा 5 परिणाम (ऊपर साजिश) से पता चलता है जिस तरह से मशीन अलग स्थितियों में प्रतिक्रिया होगी. के लिए उदाहरण के लिए, अगर हम type_of_dirt dirtness और मूल्य दोनों 100 हो, wash_time ले जो मॉडल के उत्पादन 60 मिनट के बराबर है. यह काफी समझाने और उचित है. सारांश फजी लॉजिक नियंत्रण का उपयोग करके हम विभिन्न प्रकार और गंदगी के लिए एक धोने के समय प्राप्त करने में सक्षम किया गया है गंदगी के विभिन्न डिग्री. पारंपरिक विधि मानव रुकावट की आवश्यकता करने के लिए पर क्या फैसला विभिन्न कपड़ा धोने के लिए समय होना चाहिए. दूसरे शब्दों में इस स्थिति का विश्लेषण करने की क्षमता कर दिया गया है मशीन है जो मशीन अधिक बहुत स्वत: बनाता है में शामिल है और निर्णय का प्रतिनिधित्व करता है है नई व्यवस्था की शक्ति ले. हालांकि इस पत्र में बहुत कच्चे है, लेकिन इस विश्लेषण किया गया है स्पष्ट रूप से पारंपरिक कपड़े धोने की मशीन में फजी लॉजिक नियंत्रक जोड़ने का लाभ दर्शाया गया है. भविष्य दिशा एक और पूरी तरह से स्वचालित वाशिंग मशीन फजी लॉजिक प्रौद्योगिकी का उपयोग डिजाइन करने के लिए सरल है. इसके अलावा, डिजाइन की प्रक्रिया मानव अंतर्ज्ञान, जो विकास और भविष्य के आसानी के लिए कहते हैं mimics रखरखाव. हालांकि इस विशिष्ट उदाहरण में केवल एक कपड़े धोने की मशीन धोने के समय, नियंत्रण डिजाइन की प्रक्रिया अनुचित जटिलताओं के बिना पानी के रूप में ऐसे अन्य नियंत्रण चर के लिए बढ़ाया जा सकता है स्तर और स्पिन गति. और सदस्यता कार्यों और नियमों के निर्माण और कार्यान्वयन के समान है कि धोने के समय के लिए दिखाया गया है. सन्दर्भ · Fuzzynet मामले के अध्ययन तकनीकी http://www.aptronix.com/ वाशिंग मशीनों की तकनीकी पुस्तिका, सैमसंग इलेक्ट्रॉनिक्स; http://www.samsungelectronics.com.my/washing_machine/tech_info/index.html· Weijing जांग, अनुप्रयोग अभियंता, Aptronics शामिल, कॉपीराइट © 1992 द्वारा Aptronix इंक