【应用C】C语言实现基于实验法的定频波轮洗衣机模糊称重计算及处理

目录

• 01 – 定频波轮洗衣机模糊称重原理及离散性
• • 1.1 – 模糊称重原理
  • 1.2 – 模糊称重离散性
• 02 – 实验法进行模糊称重

01 – 定频波轮洗衣机模糊称重原理及离散性

1.1 – 模糊称重原理

??定频波轮式洗衣机对桶内衣物的称重中，因为设计及成本的考虑，并没有像电子秤这样直接根据物体压力情况进行重力计算的元器件，采用的是电机反电动势（磁生电）通过激励源产生特定频率的正弦波进行的，具体过程为：

1. 启动电机x时间 2. 关闭电机y时间 循环1和2进行n次 计算y * n时间内正弦波数量

??下面对每一个步骤进行解释：
??1、启动电机x时间。目的是先进行电生磁，让电机正常转动起来，为惯性运行磁生电产生反电动势做好准备，这个时间x不宜太长，因为定频波轮洗衣机在稳定启动后的转速是恒定的，只是为了让电机正常转动起来即可，时间一般很短，常见有的0.3~0.5s。
??2、关闭电机y时间。目的是让电机惯性运行，断开电机的电源，让电机惯性运行，磁生电产生反电动势，电机停止得越快，产生反电动势时间越短，对应产生的正弦波数量越少，电机转轴和桶内的波轮直接相连的，而波轮和衣物直接接触的，所以对波轮的阻力就越大，波轮越快停止，因而可以根据反电动势维持时间（正弦波数量）和衣物的重量进行映射.
??3、循环1和2进行n次。目的是减少误差。反电动势的维持时间受多种因素影响，表现为离线性，因此不能只取1次，一般为n次进行然后取平均。
??4、计算y * n时间内正弦波数量。目的是计算得出目前模糊称重的参数，进而映射为实际水位。

1.2 – 模糊称重离散性

??上面可知，正弦波数量越少，代表电机越快停止，但是导致正弦波数量减少，也就是波轮阻力大的原因则受多个因素影响，下面举例若干：
??1、电机本身的惯量，正常情况下通电稳定再断电后惯性多大与电机本身有关，而且同一批电机也有差异性。
??2、衣物重量和衣物摩擦力，假设衣物摩擦力相同情况下，衣物越重，对波轮的挤压力越大，阻力也越大，比如1公斤的棉布和3公斤的棉布，3公斤棉布挤压力更大。假设衣物重量相同情况下，衣物摩擦力越大，对波轮的横向阻力越大，比如相同重量的牛仔裤和真丝，牛仔裤的摩擦力大得多。
??3、衣物与波轮接触不稳定，一般家庭放衣物进入洗衣机，如果特别多，会稍微挤压一下，或者不挤压，无论怎样都会导致波轮和衣物的接触不是全面的，而且某个面进行接触，部分面积出现无接触的情况，而当电机运行带动衣物后，接触情况又会有变，对波轮的阻力也进行变化，整个过程显示为动态阻力变化。
??4、皮带松紧程序，随着洗衣机的使用时间越长，电机联动皮带会越来越松，皮带松弛后，电机转轴之间的联动关系会改变，很可能电机主轴已经转动几圈后，联动轴才转动1圈，又或者在产线上的皮带松紧调整并不是每一台整机都是一致的，因此对波轮的转动和停止都产生影响
??因此，定频波轮的称重并不是精确的，而是一种模糊状态，只能大概猜测衣物的重量落在哪个区间内，但不能知道具体重量，因此称为模糊称重

02 – 实验法进行模糊称重

??在模糊称重影响因素中，挑选最重要而且影响也最大的因素：皮带松紧和衣物重量进行实验法，因为离散性的存在，不能使用单一的某种算法进行所有情况的计算处理，所以以实际运行得出的参数为准，用数据驱动逻辑，具体做法为控制变量法：
??1、保持皮带松紧不变，递增衣物重量，得出正弦波数量均值
??2、保持衣物重量不变，分别调松和调紧皮带，得出得出正弦波数量均值
??按照以上做法，以衣物重量为横坐标，皮带松紧为纵坐标，能够得出3条模糊称重曲线，以一个实际的5公斤洗衣机数据为例：

文章知识点与官方知识档案匹配，可进一步学习相关知识C技能树首页概览114604 人正在系统学习中

来源：单眼皮的根号3