منطق فازی یک روش ریاضی است که برای مدلسازی و کنترل سیستم‌های پیچیده و غیردقیق مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش برای مدلسازی سیستم‌هایی که دارای عدم قطعیت، تعریف دقیق و محدودیت‌های دسته‌ای نیستند، مناسب است. یکی از کاربردهای متداول منطق فازی در یخچال‌ها، کنترل دما است.
در یخچال‌ها، منظور از کنترل دما، حفظ دمای مطلوب در داخل یخچال است. با استفاده از منطق فازی، می‌توان مدلی از رفتار سیستم را با در نظر گرفتن عوامل غیردقیق مانند متغیرهای محیطی، بار مواد درون یخچال و تغییرات درخواست دما، ایجاد کرد. سپس با استفاده از قوانین و قواعد منطق فازی، میزان فعالیت سامانه در کنترل دما تعیین می‌شود.
برای مثال، فرض کنید یک یخچال در نظر گرفته شود که دارای یک سنسور دما است. با استفاده از منطق فازی، می‌توانیم تعدادی متغیر فازی مانند “گرم”، “معتدل” و “سرد” برای نمایش دمای فعلی یخچال تعریف کنیم. سپس با استفاده از قواعد منطقی مانند “اگر دما بالاست و هوای محیط گرم است، آنگاه کاهش دما”، میزان فعالیت کمی برای کاهش دما تعیین می‌شود. به همین ترتیب، با در نظر گرفتن شرایط مختلف و قوانین، می‌توانیم یک سیستم کنترل دما با استفاده از منطق فازی در یخچال پیاده سازی کنیم.
استفاده از منطق فازی در یخچال‌ها می‌تواند به بهبود کارایی و دقت کنترل دما کمک کند، زیرا این روش قابلیت تعامل با عوامل غیردقیق را دارد و می‌تواند تغییراتی که در محیط و ورودی‌های سیستم رخ می‌دهد، در نظر بگیرد. با این حال، برای پیاده سازی منطق فازی در یخچال، نیاز به سخت‌افزار و نرم‌افزار مناسب برای اجرا و کنترل آن وجود دارد.
قواعد و قوانین منطق فازی در کنترل دما
در کنترل دما با استفاده از منطق فازی، قواعد و قوانین نقش کلیدی را ایفا می‌کنند. در زیر به برخی از قواعد و قوانین رایج در کنترل دما با استفاده از منطق فازی اشاره می‌کنم:
- اگر دما سرد است و تغییر درخواست دما به سمت سردتر است، آنگاه فعالیت کاهش دما را افزایش بده.
- اگر دما گرم است و تغییر درخواست دما به سمت گرمتر است، آنگاه فعالیت افزایش دما را افزایش بده.
- اگر دما معتدل است و تغییر درخواست دما به سمت سردتر است، آنگاه فعالیت کاهش دما را افزایش بده.
- اگر دما معتدل است و تغییر درخواست دما به سمت گرمتر است، آنگاه فعالیت افزایش دما را افزایش بده.
- اگر دما در حد مطلوب است و بار مواد درون یخچال کم است، آنگاه فعالیت کاهش دما را افزایش بده.
- اگر دما در حد مطلوب است و بار مواد درون یخچال زیاد است، آنگاه فعالیت افزایش دما را افزایش بده.
این قواعد برای مثال بیان می‌کنند که در صورتی که دما سرد است و تغییر درخواست دما به سمت سردتر است، فعالیت کاهش دما باید افزایش یابد. هر قانون به صورت “اگر [شرط]، آنگاه [فعالیت]” بیان می‌شود.
این قوانین بر اساس دانش و تجربه متخصصان تعریف می‌شوند و می‌توانند بر اساس شرایط خاصی که در یخچال وجود دارد، تغییر کنند. به طور کلی، با افزایش تعداد قوانین و ارتباطات بین آنها، می‌توان دقت و کارایی کنترل دما را افزایش داد.
مهم است بدانید که قوانین و قواعد مربوط به کنترل دما با استفاده از منطق فازی بستگی به سیستم و محیط خاصی که در آن استفاده می‌شود، دارد. بنابراین، برای پیاده سازی منطق فازی در یخچال، لازم است قوانین مربوطه بر اساس شرایط خاص یخچال و نیازهای کاربر تعریف شده و پس از آزمایش و تنظیم مناسب، سیستم کنترل دما راه‌اندازی شود.
