電冰箱一般以冷凍室的溫度作為控制目標(biāo)。根據(jù)溫度與設(shè)定指標(biāo)的偏差，決定壓縮機(jī)的開停。由于溫度場(chǎng)本身是個(gè)熱慣性較大的實(shí)體，所以系統(tǒng)是一個(gè)滯后環(huán)節(jié)。冷凍室的溫度和食品的溫度有很大差別，因此，冰箱為了保鮮，僅僅保持冰箱的箱內(nèi)溫度是不夠的，要有自動(dòng)檢測(cè)食品溫度的功能，以此來確定制冷工況，保證不出現(xiàn)過冷現(xiàn)象，才能達(dá)到高質(zhì)量保鮮的目的。
為了檢測(cè)放入冰箱的食品的初始溫度和食品量的多少，應(yīng)用模糊推理來確定相應(yīng)制冷量，達(dá)到及時(shí)冷卻食品又不浪費(fèi)能源的目的。因此，在食品存放冰箱的初期，應(yīng)設(shè)法檢測(cè)食品的初始溫度和熱容量，對(duì)食品種類和數(shù)量作綜合分析。應(yīng)用軟傳感技術(shù)，食品溫度及熱容量的檢測(cè)是在食品放入冷凍室并關(guān)門后5 min內(nèi)進(jìn)行的。一般情況下，冷凍室的溫度都在一15℃左右。當(dāng)食品存入以后冷凍室的溫度急驟上升，上升的絕對(duì)值和變化率決定于放入食品的溫度和熱容量，溫度的變化曲線如圖1-50所示。從圖1-50(a)可以看出，在食品重量相等的情況下，食品溫度愈高(T1>T2>T3)，溫度升高的變化率愈大，制冷壓縮機(jī)愈早投入運(yùn)行。從圖1-50(b)還可以看出，在放入食品溫度相同的情況下，食品的重量愈重(Q1>Q2>Q3)，其溫度上升變化率愈大，制冷壓縮機(jī)啟動(dòng)后溫度的下降愈緩慢。我們可以通過大量實(shí)驗(yàn)，摸索這一規(guī)律，建立一定的模糊推理關(guān)系。同時(shí)應(yīng)該指出，存放食品時(shí)，門的開啟時(shí)間長短，以及室溫的高低，對(duì)冷凍室的溫度也有相當(dāng)大的影響，在判斷食品溫度時(shí)應(yīng)該綜合考慮分析。
判斷食品溫度的模糊推理框圖如圖1-51所示。
冷凍室溫度傳感器采集的信息和所算出的溫度變化率，經(jīng)模糊推理I輸出食品溫度的初步判斷，還要根據(jù)開門狀態(tài)及室溫的情況加以修正。修正系數(shù)由模糊推理I來確定，經(jīng)乘法器運(yùn)算得到推論的食品溫度。
