圖1-46即為一多門冰箱的神經(jīng)一模糊控制技術(shù)框圖。由圖可見，模糊控制主要是根據(jù)溫度傳感器測得的各室溫度值和算出的溫度變化，運用模糊推理確定食物溫度，控制壓縮機運轉(zhuǎn)和風(fēng)門，達到最佳的運行狀態(tài)和最佳保鮮效果。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要用于學(xué)習(xí)和記憶門開啟等運行狀態(tài)和確定最佳化霜時間等。
現(xiàn)以用于冰箱化霜的智能控制為例。以前，冰箱的定時化霜與冰箱門的開閉之間沒有直接關(guān)系。現(xiàn)在，運用模擬神經(jīng)智能控制技術(shù)將冰箱門開閉次數(shù)、開閉頻率和最佳化霜時間加以統(tǒng)計和分析，預(yù)置于控制程序中，讓其記憶，而后，根據(jù)冰箱的實際運行選擇在冰箱門開閉最少的時間段內(nèi)進行自動化霜，使冰箱內(nèi)溫度波動最小，對食品質(zhì)量影響最小。
根據(jù)大量統(tǒng)計分析，建立了冰箱的開閉情況和化霜時間對應(yīng)關(guān)系。一天24 h段，以開閉頻率來表征冰箱門的開閉狀態(tài)。不同的開閉頻率的分布，有不同的最佳化霜時間。以大量統(tǒng)計得到的這樣對應(yīng)關(guān)系，作為輸入輸出的樣本，經(jīng)學(xué)習(xí)存于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，這就是控制的基本經(jīng)驗和知識，是開發(fā)單位賦予冰箱的智能。
為了記憶冰箱門的開閉次數(shù)，將1天分割為12 h間段，對每個時間段中冰箱門的開閉次數(shù)計數(shù)，作為1天的數(shù)據(jù)記憶(一般平均而言1個時間段內(nèi)冰箱門開閉約為4次)。再將8天冰箱門開閉次數(shù)的累計數(shù)據(jù)作為記憶的依據(jù)。以后平均隔24 h記憶更新一次，即經(jīng)過24 h的設(shè)定點，從8天的累計數(shù)中減去1/8，再把新的1天的數(shù)據(jù)加進去，成為新一輪的累計數(shù)。
將12個時間段的門開閉次數(shù)按次數(shù)多少為序，由小到大依次轉(zhuǎn)換成門開閉頻率。門開閉次數(shù)相同的，其頻率順序也相同。上述學(xué)習(xí)方法中，學(xué)習(xí)樣本的輸入就是按此方法作成的。表I一29為一舉例。
同樣，對于壓縮機運轉(zhuǎn)特性的學(xué)習(xí)和記憶方法也是一樣，對每個時間段壓縮機構(gòu)的運轉(zhuǎn)時間的數(shù)據(jù)和8天的累計數(shù)據(jù)加以記憶，以后每隔24 h更新記憶1次。
關(guān)于化霜運轉(zhuǎn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型如圖1-47所示，分為輸入層((I,---I2)，中間層(M1 ~M12)和輸出層(O1 -O12 )。層間神經(jīng)元各用12條神經(jīng)連結(jié)成，用于權(quán)系數(shù)的模擬。開發(fā)中獲得的最佳化霜時間的經(jīng)驗作成數(shù)據(jù)樣本，對網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練，經(jīng)過學(xué)習(xí)得到權(quán)系數(shù)等參數(shù)從而轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)庫。
用以上記憶方法得到的實際運行的情況作成12段門開閉頻率，以此為輸入進行計算，得到相應(yīng)的輸出，就可確定最佳化霜時間。.中間層的輸出(M1'M12)是用公式由輸入層的輸入I(門開閉頻率)和各權(quán)系數(shù)W,(1,1)-W,(12,12)計算得到。權(quán)系數(shù)作成表格方式，由所使用的微機運算指令，進行實際運算。
其他如預(yù)冷、低噪音運轉(zhuǎn)、除臭、速凍等等，都可按上述步驟設(shè)定權(quán)系數(shù)，進行模擬神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能模擬運算，以獲得最佳的運算模式。
模擬冰箱壓縮機的運轉(zhuǎn)特性和使用特性，在冰箱門開閉頻率低，并且蒸發(fā)器的化霜放在必要的時間段范圍內(nèi)進行，則對箱內(nèi)食品溫度影響最小，食品的溫度上升約改善2.2℃。
模擬冰箱使用特性，在I天中門開閉頻率最高的時間段之前，強制冷卻冰箱內(nèi)部，并進行除臭，提高食品的保存性及除臭能力.
模擬冰箱使用特性，在1天中開閉頻率低的時間段后，降低風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速，噪音降低約1 dB。
當(dāng)箱內(nèi)放入大量食品或制冰時或門開閉頻繁時，自動轉(zhuǎn)換狀態(tài)，不致因門的開閉頻繁而導(dǎo)致影響箱內(nèi)食品溫度上升。
防止冷藏室內(nèi)食品的部分凍結(jié)或過冷。
當(dāng)冬季不用冷藏箱時，抑制冷量，轉(zhuǎn)入節(jié)能運行，當(dāng)環(huán)境溫度<11℃時，可以節(jié)電5%。
