一种纺织品制造节能控制方法及系统与流程

本发明涉及数据处理，特别是指一种纺织品制造节能控制方法及系统。

背景技术：

1、纺织品制造控制是指对纺织生产过程中的各个环节进行系统管理和优化，以提高产品质量和生产效率。节能控制则是通过技术改进和流程优化来降低能源消耗。在纺织品制造控制过程中，实施节能控制不仅可以减少能源成本，还能减少环境污染，提升企业的社会责任感和市场竞争力。因此，在纺织品制造控制中进行节能控制是实现可持续发展和提升经济效益的关键措施。

2、在对纺织系统即纺织品制造流水线进行控制的过程中，通常进行线性化或者非线性处理，然而纺织系统时刻存在着使用磨损等不确定扰动因素，一旦结构不同或者结构改变就需要重建系统模型，可用性极低，无论用何种方式描述该系统均是不准确且无法有效应对随时间变化的机械部件参数，而且现有的控制方式往往未考虑机械调整过程中可能出现的目标可达性，导致机械执行机构连续不断的调整状态趋向目标，在目标不可达的情况下，会出现芝诺现象，在持续运行的过程中会导致由于不间断的调整导致的巨大的计算资源消耗，温度升高，危机车间安全，若不进行干预，还会导致设备执行机构的过度磨损，降低设备使用寿命。

3、综上所述，现有技术在进行纺织品制造过程中未考虑目标可达性，持续的调整纺织设备执行机构趋向期望生产速度，易出现芝诺现象，控制过程能源消耗巨大，易导致纺织品制造流水线设备出现发热和过度磨损现象，危及纺织车间安全，降低了纺织品制造流水线设备使用寿命。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的在进行纺织品制造过程中未考虑目标可达性，持续的调整纺织设备执行机构趋向期望生产速度，易出现芝诺现象，控制过程能源消耗巨大，易导致纺织品制造流水线设备出现发热和过度磨损现象，危及纺织车间安全，降低了纺织品制造流水线设备使用寿命的技术问题，本发明提供了一种纺织品制造节能控制方法及系统。

2、本发明实施例提供的技术方案如下：

3、第一方面

4、本发明实施例提供的一种纺织品制造节能控制方法，包括：

5、s1：获取制造纺织品的生产速度；

6、s2：对生产速度进行模糊化，并创建生产速度的模糊集。

7、其中，模糊集的隶属度函数为具有平滑转角点的梯形隶属度函数，模糊集包括生产速度的多个模糊子集，其中，模糊子集包括慢速、中速和快速；

8、s3：基于模糊集，创建以生产速度为前置条件，调整主驱动电机速度为后置结果的多条模糊规则；

9、s4：获取实时生产速度，根据隶属度函数计算实时生产速度对于不同模糊子集的隶属度；

10、s5：将隶属度和实时生产速度作为输入数据，将实时主驱动电机转速作为输出数据，结合生产速度与期望生产速度的输入误差构建ts模糊控制器，其中，ts模糊控制器的激活规则为模糊规则；

11、s6：结合输入误差，设置基于二元数增量形式的双阈值事件触发控制器，控制ts模糊控制器的输入数据发出频率；

12、s7：将实时生产速度按输入数据发出频率输入至ts模糊控制器，输出实时主驱动电机转速；

13、s8：按实时主驱动电机转速控制纺织品制造流水线。

14、第二方面

15、本发明实施例提供的一种纺织品制造节能控制系统，包括：

16、处理器；

17、存储器，所述存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，实现如第一方面所述的纺织品制造节能控制方法。

18、第三方面

19、本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面所述的纺织品制造节能控制方法。

20、本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

21、在本发明中，通过具有平滑转角点的梯形隶属度函数对生产速度进行模糊化，避免了控制系统在临界点处的不稳定性，进而确保控制过程的稳定性，之后结合生产速度与期望生产速度的输入误差建立ts模糊控制器，避免了复杂且不确定的纺织设备的精确建模过程，ts模糊控制器本身能够在不考虑不确定扰动的情况下，以纺织设备期望生产速度为导向目标自适应的调整输出数据，即调整主驱动电机转速，实用性更高，可有效避免传统建模未能准确描述纺织设备运行情况和不确定扰动的情况，控制精度更高，且相比传统的控制方法，ts模糊控制器能有效减少系统的过度调整行为，从而避免了因频繁的调整而产生的额外能耗和机械磨损，增加纺织设备寿命。最后结合所述输入误差，设置基于二元数增量形式的双阈值事件触发控制器，控制ts模糊控制器的输入数据发出频率即控制器的控制频率，只有在系统状态变化显著时才进行控制器调整，当系统误差在允许范围内时，可以减少控制器的运行次数，避免过度响应，从而避免了出现芝诺现象，增加纺织品制造流水线设备寿命，并进一步减少了不必要的计算和通信开销，降低系统能耗，从而节省了能源，有效降低设备发热现象，增加纺织车间安全性。

技术特征：

1.一种纺织品制造节能控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的纺织品制造节能控制方法，其特征在于，所述s2具体包括：

3.根据权利要求1所述的纺织品制造节能控制方法，其特征在于，所述模糊规则包括第一规则、第二规则和第三规则；

4.根据权利要求1所述的纺织品制造节能控制方法，其特征在于，所述s5具体包括：

5.根据权利要求4所述纺织品制造节能控制方法，其特征在于，所述线性函数具体为：

6.根据权利要求1所述的纺织品制造节能控制方法，其特征在于，所述双阈值事件触发控制器具体为：

7.根据权利要求6所述的纺织品制造节能控制方法，其特征在于，所述双阈值事件触发控制器的控制器信号发出方式，即所述二元数增量形式具体为：

8.根据权利要求1所述的纺织品制造节能控制方法，其特征在于，在所述s8之后，还包括：

9.一种纺织品制造节能控制系统，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的纺织品制造节能控制方法。

技术总结本发明提供一种纺织品制造节能控制方法及系统，涉及数据处理技术领域，方法包括：获取制造纺织品的生产速度；对生产速度进行模糊化，并创建生产速度的模糊集；创建以生产速度为前置条件，调整主驱动电机速度为后置结果的多条模糊规则；获取实时生产速度，计算实时生产速度对于不同模糊子集的隶属度；结合生产速度与期望生产速度的输入误差构建TS模糊控制器；结合输入误差，设置基于二元数增量形式的双阈值事件触发控制器，控制TS模糊控制器的输入数据发出频率；将实时生产速度按输入数据发出频率输入至TS模糊控制器，输出实时主驱动电机转速；按实时主驱动电机转速控制纺织品制造流水线。在满足期望目标的情况下降低控制资源消耗。技术研发人员：钟潇受保护的技术使用者：绍兴达伽马纺织有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12