本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理，特別是指一種紡織品制造節(jié)能控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、紡織品制造控制是指對(duì)紡織生產(chǎn)過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)管理和優(yōu)化，以提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。節(jié)能控制則是通過技術(shù)改進(jìn)和流程優(yōu)化來降低能源消耗。在紡織品制造控制過程中，實(shí)施節(jié)能控制不僅可以減少能源成本，還能減少環(huán)境污染，提升企業(yè)的社會(huì)責(zé)任感和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因此，在紡織品制造控制中進(jìn)行節(jié)能控制是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和提升經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵措施。

2、在對(duì)紡織系統(tǒng)即紡織品制造流水線進(jìn)行控制的過程中，通常進(jìn)行線性化或者非線性處理，然而紡織系統(tǒng)時(shí)刻存在著使用磨損等不確定擾動(dòng)因素，一旦結(jié)構(gòu)不同或者結(jié)構(gòu)改變就需要重建系統(tǒng)模型，可用性極低，無論用何種方式描述該系統(tǒng)均是不準(zhǔn)確且無法有效應(yīng)對(duì)隨時(shí)間變化的機(jī)械部件參數(shù)，而且現(xiàn)有的控制方式往往未考慮機(jī)械調(diào)整過程中可能出現(xiàn)的目標(biāo)可達(dá)性，導(dǎo)致機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)連續(xù)不斷的調(diào)整狀態(tài)趨向目標(biāo)，在目標(biāo)不可達(dá)的情況下，會(huì)出現(xiàn)芝諾現(xiàn)象，在持續(xù)運(yùn)行的過程中會(huì)導(dǎo)致由于不間斷的調(diào)整導(dǎo)致的巨大的計(jì)算資源消耗，溫度升高，危機(jī)車間安全，若不進(jìn)行干預(yù)，還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備執(zhí)行機(jī)構(gòu)的過度磨損，降低設(shè)備使用壽命。

3、綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)在進(jìn)行紡織品制造過程中未考慮目標(biāo)可達(dá)性，持續(xù)的調(diào)整紡織設(shè)備執(zhí)行機(jī)構(gòu)趨向期望生產(chǎn)速度，易出現(xiàn)芝諾現(xiàn)象，控制過程能源消耗巨大，易導(dǎo)致紡織品制造流水線設(shè)備出現(xiàn)發(fā)熱和過度磨損現(xiàn)象，危及紡織車間安全，降低了紡織品制造流水線設(shè)備使用壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的在進(jìn)行紡織品制造過程中未考慮目標(biāo)可達(dá)性，持續(xù)的調(diào)整紡織設(shè)備執(zhí)行機(jī)構(gòu)趨向期望生產(chǎn)速度，易出現(xiàn)芝諾現(xiàn)象，控制過程能源消耗巨大，易導(dǎo)致紡織品制造流水線設(shè)備出現(xiàn)發(fā)熱和過度磨損現(xiàn)象，危及紡織車間安全，降低了紡織品制造流水線設(shè)備使用壽命的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種紡織品制造節(jié)能控制方法及系統(tǒng)。

2、本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下：

3、第一方面

4、本發(fā)明實(shí)施例提供的一種紡織品制造節(jié)能控制方法，包括：

5、s1：獲取制造紡織品的生產(chǎn)速度；

6、s2：對(duì)生產(chǎn)速度進(jìn)行模糊化，并創(chuàng)建生產(chǎn)速度的模糊集。

7、其中，模糊集的隸屬度函數(shù)為具有平滑轉(zhuǎn)角點(diǎn)的梯形隸屬度函數(shù)，模糊集包括生產(chǎn)速度的多個(gè)模糊子集，其中，模糊子集包括慢速、中速和快速；

8、s3：基于模糊集，創(chuàng)建以生產(chǎn)速度為前置條件，調(diào)整主驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度為后置結(jié)果的多條模糊規(guī)則；

9、s4：獲取實(shí)時(shí)生產(chǎn)速度，根據(jù)隸屬度函數(shù)計(jì)算實(shí)時(shí)生產(chǎn)速度對(duì)于不同模糊子集的隸屬度；

10、s5：將隸屬度和實(shí)時(shí)生產(chǎn)速度作為輸入數(shù)據(jù)，將實(shí)時(shí)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速作為輸出數(shù)據(jù)，結(jié)合生產(chǎn)速度與期望生產(chǎn)速度的輸入誤差構(gòu)建ts模糊控制器，其中，ts模糊控制器的激活規(guī)則為模糊規(guī)則；

11、s6：結(jié)合輸入誤差，設(shè)置基于二元數(shù)增量形式的雙閾值事件觸發(fā)控制器，控制ts模糊控制器的輸入數(shù)據(jù)發(fā)出頻率；

12、s7：將實(shí)時(shí)生產(chǎn)速度按輸入數(shù)據(jù)發(fā)出頻率輸入至ts模糊控制器，輸出實(shí)時(shí)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速；

13、s8：按實(shí)時(shí)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制紡織品制造流水線。

14、第二方面

15、本發(fā)明實(shí)施例提供的一種紡織品制造節(jié)能控制系統(tǒng)，包括：

16、處理器；

17、存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可讀指令，所述計(jì)算機(jī)可讀指令被所述處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如第一方面所述的紡織品制造節(jié)能控制方法。

18、第三方面

19、本發(fā)明實(shí)施例提供的一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面所述的紡織品制造節(jié)能控制方法。

20、本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果至少包括：

21、在本發(fā)明中，通過具有平滑轉(zhuǎn)角點(diǎn)的梯形隸屬度函數(shù)對(duì)生產(chǎn)速度進(jìn)行模糊化，避免了控制系統(tǒng)在臨界點(diǎn)處的不穩(wěn)定性，進(jìn)而確?？刂七^程的穩(wěn)定性，之后結(jié)合生產(chǎn)速度與期望生產(chǎn)速度的輸入誤差建立ts模糊控制器，避免了復(fù)雜且不確定的紡織設(shè)備的精確建模過程，ts模糊控制器本身能夠在不考慮不確定擾動(dòng)的情況下，以紡織設(shè)備期望生產(chǎn)速度為導(dǎo)向目標(biāo)自適應(yīng)的調(diào)整輸出數(shù)據(jù)，即調(diào)整主驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)用性更高，可有效避免傳統(tǒng)建模未能準(zhǔn)確描述紡織設(shè)備運(yùn)行情況和不確定擾動(dòng)的情況，控制精度更高，且相比傳統(tǒng)的控制方法，ts模糊控制器能有效減少系統(tǒng)的過度調(diào)整行為，從而避免了因頻繁的調(diào)整而產(chǎn)生的額外能耗和機(jī)械磨損，增加紡織設(shè)備壽命。最后結(jié)合所述輸入誤差，設(shè)置基于二元數(shù)增量形式的雙閾值事件觸發(fā)控制器，控制ts模糊控制器的輸入數(shù)據(jù)發(fā)出頻率即控制器的控制頻率，只有在系統(tǒng)狀態(tài)變化顯著時(shí)才進(jìn)行控制器調(diào)整，當(dāng)系統(tǒng)誤差在允許范圍內(nèi)時(shí)，可以減少控制器的運(yùn)行次數(shù)，避免過度響應(yīng)，從而避免了出現(xiàn)芝諾現(xiàn)象，增加紡織品制造流水線設(shè)備壽命，并進(jìn)一步減少了不必要的計(jì)算和通信開銷，降低系統(tǒng)能耗，從而節(jié)省了能源，有效降低設(shè)備發(fā)熱現(xiàn)象，增加紡織車間安全性。

技術(shù)特征：

1.一種紡織品制造節(jié)能控制方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織品制造節(jié)能控制方法，其特征在于，所述s2具體包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織品制造節(jié)能控制方法，其特征在于，所述模糊規(guī)則包括第一規(guī)則、第二規(guī)則和第三規(guī)則；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織品制造節(jié)能控制方法，其特征在于，所述s5具體包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述紡織品制造節(jié)能控制方法，其特征在于，所述線性函數(shù)具體為：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織品制造節(jié)能控制方法，其特征在于，所述雙閾值事件觸發(fā)控制器具體為：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紡織品制造節(jié)能控制方法，其特征在于，所述雙閾值事件觸發(fā)控制器的控制器信號(hào)發(fā)出方式，即所述二元數(shù)增量形式具體為：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織品制造節(jié)能控制方法，其特征在于，在所述s8之后，還包括：

9.一種紡織品制造節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的紡織品制造節(jié)能控制方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種紡織品制造節(jié)能控制方法及系統(tǒng)，涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，方法包括：獲取制造紡織品的生產(chǎn)速度；對(duì)生產(chǎn)速度進(jìn)行模糊化，并創(chuàng)建生產(chǎn)速度的模糊集；創(chuàng)建以生產(chǎn)速度為前置條件，調(diào)整主驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度為后置結(jié)果的多條模糊規(guī)則；獲取實(shí)時(shí)生產(chǎn)速度，計(jì)算實(shí)時(shí)生產(chǎn)速度對(duì)于不同模糊子集的隸屬度；結(jié)合生產(chǎn)速度與期望生產(chǎn)速度的輸入誤差構(gòu)建TS模糊控制器；結(jié)合輸入誤差，設(shè)置基于二元數(shù)增量形式的雙閾值事件觸發(fā)控制器，控制TS模糊控制器的輸入數(shù)據(jù)發(fā)出頻率；將實(shí)時(shí)生產(chǎn)速度按輸入數(shù)據(jù)發(fā)出頻率輸入至TS模糊控制器，輸出實(shí)時(shí)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速；按實(shí)時(shí)主驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制紡織品制造流水線。在滿足期望目標(biāo)的情況下降低控制資源消耗。

技術(shù)研發(fā)人員：鐘瀟
受保護(hù)的技術(shù)使用者：紹興達(dá)伽馬紡織有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/12