Mô Hình Điều Khiển Máy Rửa Chén Thông Minh Cho Hộ Gia Đình

LÝ LỊCH CÁ NHÂN

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

TÓM TẮT

ABSTRACT

MỤC LỤC

DANH SÁCH HÌNH VẼ

DANH SÁCH BẢNG BIỂU

DANH MỤC VIẾT TẮT & THUẬT NGỮ TIẾNG ANH

MỞ ĐẦU. MỞ ĐẦU

MỞ ĐẦU.1. Tình hình nghiên cứu đề tài

MỞ ĐẦU.2. Mục đích nghiên cứu đề tài

MỞ ĐẦU.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

MỞ ĐẦU.4. Phương pháp nghiên cứu

MỞ ĐẦU.5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài

MỞ ĐẦU.6. Cấu trúc luận văn

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY RỬA CHÉN BÁT

1.1. Máy rửa chén bát (MRCB) là gì ?

1.2. Bản chất của việc rửa chén bát

1.3. Lịch sử phát triển MRCB

1.4. Nguyên lý làm việc

1.4.1. Phương pháp vật dụng cần rửa nằm trên giá đỡ xoay, còn vị trí các tia nước không đổi

1.4.2. Phương pháp vật dụng cần rửa đứng yên, các tia nước chuyển động xoay

1.5. Phân loại máy rửa chén

1.5.1. Máy rửa chén công nghiệp

1.5.2. Máy rửa chén sử dụng cho hộ gia đình

1.6. Máy rửa chén bát thông minh

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN MỜ (FUZZY LOGIC)

2.1. Lịch sử phát triển lý thuyết điều khiển

2.1.1. Điều khiển cổ điển (classical control)

2.1.2. Điều khiển hiện đại (modern control)

2.1.3. Điều khiển thông minh (intelligent control)

2.2. Logic mờ và Điều khiển mờ

2.2.1. Lý thuyết tập mờ và logic mờ

2.2.2. Điều khiển mờ

3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN MỜ CHO MRCB THÔNG MINH & MÔ PHỎNG BẰNG PHẦN MỀM MATLAB

3.1. Các yếu tố quyết định quá trình và hiệu quả làm việc của MRCB

3.1.1. Các thông số đầu vào

3.1.2. Các thông số làm việc

3.2. Tầm quan trọng của bộ điều khiển thông minh

3.2.1. Quy trình sử dụng MRCB hiện nay

3.2.2. Quy trình sử dụng MRCB thông minh

3.3. Xây dựng bộ điều khiển mờ cho MRCB thông minh

3.3.1. Xác định biến ngôn ngữ - Các đại lượng vào/ra

3.3.2. Xây dựng luật hợp thành

3.3.3. Mờ hóa dữ liệu đầu vào

3.3.4. Giải mờ, tính toán các giá trị đầu ra

3.4. Xây dựng giải thuật bài toán MRCB bằng phần mềm Matlab

3.4.1. Chọn kiểu mô hình điều khiển mờ

3.4.2. Các hàm liên thuộc

3.4.3. Bảng luật hợp thành

3.4.4. Kết quả mô phỏng

4. CHƯƠNG 4: CHẾ TẠO MÔ HÌNH ĐIỀU KHIỂN MỜ XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ LÀM VIỆC CỦA MRCB THÔNG MINH ĐỂ KIỂM CHỨNG KẾT QUẢ MÔ PHỎNG

4.1. Thiết kế mạch điều khiển

4.1.1. Sơ đồ cấu trúc hệ thống tính các thông số làm việc của MRCB

4.1.2. Các linh kiện, thiết bị chính

4.1.3. Mô hình thực tế

4.2. Xây dựng giải thuật bài toán trên Matlab-Simulink

4.2.1. Công cụ hỗ trợ lập trình

4.2.2. Mô phỏng hệ thống trên Matlab – Simulink

4.2.3. Kết quả thực nghiệm

5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN

5.1. Kết quả đạt được

5.2. Những hạn chế

5.3. Hướng phát triển đề tài

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về máy rửa chén

Máy rửa chén bát (MRCB) đã trở thành một thiết bị gia dụng phổ biến trong các hộ gia đình hiện đại. Sự phát triển của công nghệ đã giúp cho MRCB thông minh không chỉ rửa sạch mà còn tiết kiệm nước và điện năng. Việc sử dụng hệ thống điều khiển thông minh giúp tối ưu hóa quy trình rửa, từ đó nâng cao hiệu suất làm việc của máy. Theo nghiên cứu, công nghệ nhà thông minh đang ngày càng được ưa chuộng, và MRCB là một phần không thể thiếu trong hệ sinh thái này. Việc lựa chọn một chiếc MRCB phù hợp không chỉ dựa vào giá cả mà còn vào hiệu quả sử dụng và khả năng tiết kiệm năng lượng. Một chiếc máy rửa chén thông minh sẽ giúp người dùng tiết kiệm thời gian và công sức, đồng thời đảm bảo an toàn cho chén bát trong quá trình rửa.

II. Cơ sở lý thuyết điều khiển mờ

Lý thuyết điều khiển mờ (Fuzzy Logic) đã được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm cả MRCB. Nguyên lý hoạt động của điều khiển mờ dựa trên việc xử lý thông tin không chính xác từ các cảm biến để đưa ra các quyết định chính xác hơn. Điều này đặc biệt quan trọng trong việc xác định các thông số làm việc như nhiệt độ nước, áp lực nước và thời gian rửa. Việc áp dụng logic mờ giúp máy hoạt động hiệu quả hơn, tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu sự can thiệp của người dùng. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc tối ưu hóa các thông số này không chỉ giúp tiết kiệm điện mà còn nâng cao chất lượng rửa, từ đó tạo ra một sản phẩm hoàn hảo cho người tiêu dùng.

III. Thiết kế bộ điều khiển mờ cho MRCB

Thiết kế bộ điều khiển mờ cho MRCB thông minh là một bước quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu suất làm việc của máy. Bộ điều khiển này sẽ xác định các thông số đầu vào như khối lượng chén bát và độ bẩn để đưa ra các giá trị đầu ra tối ưu. Việc sử dụng phần mềm Matlab-Simulink để mô phỏng và kiểm chứng kết quả là một phương pháp hiệu quả. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc áp dụng bộ điều khiển mờ không chỉ giúp máy hoạt động tự động mà còn nâng cao khả năng tiết kiệm năng lượng. Điều này có ý nghĩa lớn trong bối cảnh hiện nay khi mà nhu cầu tiết kiệm năng lượng ngày càng cao.

IV. Kết quả thực nghiệm và ứng dụng

Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng MRCB thông minh với bộ điều khiển mờ hoạt động hiệu quả hơn so với các máy rửa chén truyền thống. Việc kiểm chứng thực nghiệm cho thấy máy có khả năng tự động điều chỉnh các thông số làm việc, từ đó tiết kiệm điện năng và nước. Các ứng dụng thực tiễn của mô hình này không chỉ giới hạn trong việc rửa chén bát mà còn có thể mở rộng ra các thiết bị gia dụng khác. Điều này cho thấy tiềm năng lớn của công nghệ nhà thông minh trong việc nâng cao chất lượng cuộc sống cho người tiêu dùng.

Nghiên Cứu Thiết Kế Mô Hình Điều Khiển Máy Rửa Chén Thông Minh Tại HCMUTE