KR100195090B1 - Heredity algo-fuzzy theory possess refrigerator temperature controlling and its method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 냉장고의 온도 제어 장치에 관한 것으로, 상세하게는 냉장고 내의 온도 산포를 다수의 온도 센서 또는 적외선 온도 센서를 이용하여 온도를 감지하고, 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용하여 냉장실(혹은 냉동실)로 공급되는 냉기의 토출 방향과 양을 제어함으로써 냉장고 내의 온도 분포를 설정 온도에 맞도록 신속하게 고르게하는 유전자 알고리즘-퍼지(FUZZY) 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a temperature control device of a refrigerator. Specifically, the temperature distribution in the refrigerator is sensed by using a plurality of temperature sensors or infrared temperature sensors, and the genetic algorithm-fuzzy inference is used in a refrigerator (or freezer). The present invention relates to a refrigerator temperature control apparatus and method using a genetic algorithm-FUZZY inference that quickly adjusts the temperature distribution in the refrigerator to a set temperature by controlling the discharge direction and the amount of cold air supplied.

즉, 본 발명에 따른 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고의 온도 제어 장치 및 방법은 냉장실 3H/4 좌측명과 1H/3 우측명 및 3H/4 우측명과 1H/3 좌측명에 각각 온도 감지 센서를 설치하고 유전자 알고리즘-퍼지 함수에 의한 온도를 추론하여 학습에 의한 온도 분포를 데이타와 비교하면서 냉기 토출 방향을 제어함으로써, 냉각 속도를 빠르게 함과 동시에 냉장 식품의 온도차에 따른 냉장실 전체의 온도 분포를 고르게 하여주는 효과 뿐 만 아니라 도어 개폐에 따른 외기 온도 보상 효과가 있다.That is, the temperature control device and method of the refrigerator to which the genetic algorithm-fuzzy inference according to the present invention is applied, the temperature sensor is installed in the left and 1H / 3 right name and the 3H / 4 right and 1H / 3 left name respectively in the refrigerator compartment By controlling the cold air discharge direction while comparing the temperature distribution by learning with the data by inferring the temperature by the genetic algorithm-purge function, the cooling speed is increased and the temperature distribution of the whole refrigerating chamber according to the temperature difference of the refrigerated food is evened. As well as giving effect, there is an outside temperature compensation effect by opening and closing the door.

Description

유전자 알고리즘-퍼지(FUZZY) 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치 및 방법Refrigerator temperature control device and method using genetic algorithm-FUZZY inference

제1도는 일반적인 냉장고의 측단면도.1 is a side cross-sectional view of a typical refrigerator.

제2도는 본 발명에 따른 냉장고의 측단면도.2 is a side cross-sectional view of a refrigerator according to the present invention.

제3도는 본 발명에 따른 냉기덕트의 확대 단면도.3 is an enlarged cross-sectional view of a cold air duct according to the present invention.

제4도는 본 발명에 따른 냉기덕트의 분해 사시도.4 is an exploded perspective view of a cold air duct according to the present invention.

제5도는 본 발명에 따른 냉기 분산 수단의 확대 사시도.5 is an enlarged perspective view of the cold air dispersing means according to the present invention.

제6도는 제2도의 A-A´선을 따라 절개한 단면도로서, 냉기의 흐름을 도시하고6 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of FIG. 2, showing the flow of cold air

제7도는 종래의 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉자고의 온도 제어 장치의 블럭도.7 is a block diagram of a cold storage temperature control device using a conventional genetic algorithm-fuzzy inference.

제8도는 본 발명에 따른 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고의 온도 제어 장치의 블럭도.8 is a block diagram of a temperature control device of a refrigerator to which genetic algorithm-fuzzy inference according to the present invention is applied.

제9도는 유전자 알고리즘-퍼지 제어의 전반적인 흐름도.9 is a general flow diagram of genetic algorithm-purge control.

제10도는 제8도의 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴의 흐름도.10 is a flowchart of the genetic algorithm-fuzzy control routine of FIG.

제11도는 유전자 알고리즘-퍼지 추론법 중의 하나인 TSK(타카기-스게노-강) 법의 설명도.11 is an explanatory diagram of the TSK (Takagi-Sugeno-Kang) method, which is one of genetic algorithm-fuzzy inference methods.

제12도는 냉기 토출 방법에 있어서, 종래의 냉기 토출 조절판의 단순 회전 방법에 의한 냉각 시간에 따른 온도 하강을 나타내는 특성 곡선과 본 발명에 따라 냉기 토출시 냉기 토출 조절판을 유전자 알고리즘-퍼지 제어함으로써 얻는 냉장고의 냉각 시간에 따른 온도 하강 특성 곡선.12 is a refrigerator obtained by a genetic algorithm-purge control of a cold air discharge control plate during cold air discharge according to the present invention and a characteristic curve showing a temperature drop according to a cooling time by a simple rotation method of a conventional cold air discharge control plate in the cold air discharge method. Curve of temperature drop with cooling time of.

제13도는 냉장실의 온도 분포를 측정하기 위한 각 선반의 온도 측정점을 나타내는 개략적 사시도.13 is a schematic perspective view showing a temperature measuring point of each shelf for measuring the temperature distribution of the refrigerating compartment.

제14도 종래의 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고에 있어서, 제13도에 도시된 각 측정점에서의 온도 분포를 나타내는 그래프.FIG. 14 is a graph showing a temperature distribution at each measurement point shown in FIG. 13 in the refrigerator to which the conventional genetic algorithm-fuzzy inference is applied.

제15도는 본 발명에 따른 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고에 있어서, 제13도에 도시된 각 측정점에서의 온도 분포를 나타내는 그래프.FIG. 15 is a graph showing the temperature distribution at each measurement point shown in FIG. 13 in the refrigerator to which the genetic algorithm-fuzzy inference according to the present invention is applied. FIG.

제16도 및 제 18도는 각각 입력 변수의 퍼지 분할 구조를 나타내는 그래프.16 and 18 are graphs each showing a fuzzy partition structure of an input variable.

제17도, 제19도 및 제20도는 제11도의 TSK-퍼지 추론에서 실제 각 맴버쉽 함수의 퍼지 분할 영역을 나타내는 그래프이다.17, 19 and 20 are graphs showing the fuzzy partitions of the actual respective membership functions in the TSK-fuzzy inference of FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 본체 2 : 중간벽1 body 2 intermediate wall

3 : 냉동실 4 : 냉장실3: freezer 4: cold storage room

5 : 증발기 6 : 냉기덕트5: evaporator 6: cold duct

6a : 냉기 유입로 6b : 그릴6a: cold air inlet 6b: grill

6b', 6b, 6b' : 냉기 토출공 6c : 격판6b ', 6b, 6b': cold air discharge hole 6c: diaphragm

6c', 6c, 6c' : 냉기 유출공 7 : 냉기 분산 수단6c ', 6c, 6c': cold air outlet hole 7: cold air dispersion means

7a : 회동출 7b, 7b', 7b : 냉기 분산 부재7a: rotational extraction 7b, 7b ', 7b: cold air dispersion member

7c, 7c', 7c : 원판부재 7d, 7d', 7d : 브레이드7c, 7c ', 7c: disc member 7d, 7d', 7d: braid

7e : 홈부 8 : 구동 수단7e: groove 8: drive means

8a : 구동 모터8a: drive motor

본 발명은 냉장고의 온도 제어 장치에 관한 것으로, 상세하게는 냉장고 내의 온도 산포를 다수의 온도 센서 또는 적외선 온도 센서를 이용하여 온도를 감지하고, 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용하여 냉장실(혹은 냉동실)로 공급되는 냉기의 토출 방향과 양을 제어함으로써 냉장고 내의 온도 분포를 설정 온도에 맞도록 신속하게 고르게 산포시키는 유전자 알고리즘-퍼지(FUZZY) 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a temperature control device of a refrigerator. Specifically, the temperature distribution in the refrigerator is sensed by using a plurality of temperature sensors or infrared temperature sensors, and the genetic algorithm-fuzzy inference is used in a refrigerator (or freezer). The present invention relates to a refrigerator temperature control apparatus and method using a genetic algorithm-FUZZY inference to quickly and evenly distribute the temperature distribution in the refrigerator to a set temperature by controlling the discharge direction and the amount of cold air supplied.

일반적으로 냉장고는 제1도에 도시된 바와같이, 식품 저장실을 형성하는 본체(10)와 식품 저장실을 개폐하는 도어(20)를 구비한 구조로 되어 있다.In general, as shown in FIG. 1, the refrigerator has a structure including a main body 10 forming a food storage chamber and a door 20 opening and closing the food storage chamber.

본체(10)는 전체적인 프레임을 형성하는 캐비넷(11), 이 캐비넷(11) 내측에 배치되는 라이너(12), 상기 캐비넷(11)과 라이너(12) 사이에 발포되어 충진되는 발포재(13)로 이루어진다.The main body 10 includes a cabinet 11 forming an entire frame, a liner 12 disposed inside the cabinet 11, and a foam 13 filled and foamed between the cabinet 11 and the liner 12. Is made of.

식품 저장실(32)은 중간격벽(30)에 의해 분리되어 냉동실(31)과 냉장실(32)로 구획된다. 증발기(40)는 냉동실(31 ; 또는 중간 격벽) 후방에 설치되며 증발기(40) 상측에는 냉간팬과 팬모터(52)로 된 송풍 장치(50)가 설치된다.The food storage chamber 32 is separated by the intermediate partition 30 and is divided into a freezing chamber 31 and a refrigerating chamber 32. The evaporator 40 is installed at the rear of the freezing chamber 31 (or the middle partition wall), and a blowing device 50 including a cold fan and a fan motor 52 is installed above the evaporator 40.

또한 냉동실(31)과 냉장실(32)의 후벽에는 송풍장치(50)에 의한 냉기의 흐름을 안내하도록 냉기 덕트(60)가 마련되고, 이 냉기 덕트(60)에는 다수의 냉기 토출공(61)이 형성되어, 선반(70)에 의해 수개의 칸으로 구획된 냉장실의 각 칸에 냉기를 적절하게 공급하게 된다.In addition, a cold air duct 60 is provided on the rear walls of the freezing chamber 31 and the refrigerating chamber 32 to guide the flow of cold air by the blower 50, and the cold air duct 60 includes a plurality of cold air discharge holes 61. This is formed, and the cold air is appropriately supplied to each compartment of the refrigerating compartment divided into several compartments by the shelf 70.

이와같이 구성된 냉장고에서는 증발기(40)의 증발 작용으로 냉기가 생성되고, 생성된 냉기는 송풍 장치(50)에 의해 냉동실(31) 또는 냉장실(32)을 거쳐 강제 순환된다.In the refrigerator configured as described above, cold air is generated by the evaporation action of the evaporator 40, and the generated cold air is forcedly circulated through the freezing chamber 31 or the refrigerating chamber 32 by the blower 50.

즉, 제1도에 도시된 바와 같이, 증발기(40)에서 생성된 냉기는 송풍 장치(50)에 의해 냉기 덕트(60)를 통과하게 되는데, 냉기 덕트(60)에 형성된 냉기 토출공(621)을 통해서 냉동실(41)과 냉장실(32)로 공급된다. 또한 열교환을 이루고 난 뒤의 냉기는 다시 중간 격벽(30)의 전방측(도어쪽)을 통해 증발기(40)를 향해 흡입되어 순환하는 것이다.That is, as shown in FIG. 1, the cold air generated in the evaporator 40 passes through the cold air duct 60 by the blower 50, and the cold air discharge holes 621 formed in the cold air duct 60. It is supplied to the freezing chamber 41 and the refrigerating chamber 32 through. In addition, the cold air after the heat exchange is sucked and circulated to the evaporator 40 through the front side (door side) of the intermediate partition 30 again.

따라서 냉동실에는 냉동식품이, 냉장실에는 냉장식품이 적정온도에서 수납 보관될 수 있다.Therefore, the frozen food in the freezer compartment, the refrigerated food can be stored and stored at an appropriate temperature.

그러나 이와같은 냉장고에 있어서, 특히 냉장실에서는 냉기가 상방에서 하방으로 흐르면서 냉기 덕트(60)에 형성된 수 개의 냉기토출공(61)을 통해 스치면서 냉장실내로 공급되기 때문에 냉기가 일정한 방향으로만 토출될 뿐 만 아니라 동시다발적으로 토출되지 못하므로 수 개의 칸으로 구획된 냉장실에 골고루 공급되지 못하여 냉장실(32)의 각단의 온도 분포차가 크게되는 문제점이 있었다. 즉, 냉기 덕트(60)에는 냉기 토출공(61)이 단순하게 상하로 배열 형성되어 있을 뿐이어서 상측과 하측에서냉기 유출량의 차이가 커 냉장실의 상하 각칸의 온도차가 심하게 발생하며, 냉기가 분산되지 않고 각 냉기 토출공(61)에서 단순히 스치면서 토출되므로 냉장실의 좌우 온도 차이 및 전후 온도 차이가 심하게 발생한다.However, in such a refrigerator, in particular, in the refrigerating chamber, since the cold air flows from the upper side to the lower side and passes through the several cold air discharge holes 61 formed in the cold air duct 60, the cold air is discharged only in a predetermined direction. In addition, there is a problem in that the temperature distribution difference between each end of the refrigerating chamber 32 is not large because it can not be discharged simultaneously and evenly supplied to the refrigerating compartment divided into several compartments. That is, in the cold air duct 60, the cold air discharge holes 61 are simply arranged up and down, so that the difference in the amount of cold air flow out in the upper side and the lower side causes a large temperature difference between the upper and lower compartments of the refrigerating chamber, and the cold air is not dispersed. Since it is discharged while simply passing through each cold air discharge hole 61, the left and right temperature difference and the front and rear temperature difference of the refrigerating chamber occurs severely.

따라서, 냉장실(32)의 일부에서는 냉기가 과잉 공급되어 과냉현상이 생기고 일부 구석진 부분에는 냉기가 과소 공급되어 상대적으로 고온이 되는 현상이 생겨 저장식품이 변질되거나 운상태 보존이 매우 어려운 문제점이 있었다.Therefore, part of the refrigerating chamber 32 is excessively supplied with cold air to cause overcooling, and some corners have a problem in that the cold air is undersupplied to become relatively high in temperature, thus deteriorating stored foods or preserving luck.

이와 같은 문제점을 개선하고자 본 출원인의 선출원 특허 제 94-12401호에서는 새로운 냉기덕트를 선보이고 있다. 이를 제2도 내지 제6도를 참조하면서 설명한다.In order to improve such a problem, the applicant's patent application No. 94-12401 shows a new cold air duct. This will be described with reference to FIGS. 2 to 6.

제2도는 본 발명에 따른 냉장고의 측단면도이고, 제3도는 본 발명에 따른 냉기덕트의 확대 단면도이며, 제4도는 본 발명에 따른 냉기덕트의 분해 사시도이다.2 is a side cross-sectional view of the refrigerator according to the present invention, FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the cold air duct according to the present invention, and FIG. 4 is an exploded perspective view of the cold air duct according to the present invention.

새로운 냉기 덕트(6)는, 제2도 및 제3도에 도시된 바와 같이, 그 하측이 냉장실(4) 후방과 연통되는 분배공(2c)을 경유하여 증발기(5)에서 생성된 냉기의 일부가 유입되도록 그 상단에 냉기 유입로(6a)를 가지며, 그 전방에는 착탈 자재한 그릴(6b)이 마련된 구조로 되어 있다. 이와 같은 냉기덕트(6)는 소정의 두께를 가지며, 제2도에 도시된 바와 같이, 냉장실(4)의 후벽에 종래와 같이 표면만 노출되도록 몰입 설치된다.The new cold air duct 6 is part of the cold air produced in the evaporator 5 via a distribution hole 2c whose lower side is in communication with the rear of the refrigerating compartment 4, as shown in FIGS. 2 and 3. It has a cold air inflow path 6a at the upper end so that it flows in, and the grille 6b which was detachable was provided in the front. The cold air duct 6 has a predetermined thickness and is immersed so that only the surface thereof is exposed to the rear wall of the refrigerating chamber 4 as shown in FIG.

또한, 제3도 및 제4도에 도시된 바와 같이, 그릴(6b)은 소정의 간격을 두고 이격 설치된 수 개의 토출공(6b', 6b, 6b')을 가지며 후술하는 냉장실(4)의 전후, 좌우로 냉기를 골고루 확산시키도록 반구 형상을 갖는다.3 and 4, the grill 6b has several discharge holes 6b ', 6b, 6b' which are spaced apart at predetermined intervals, and before and after the refrigerating chamber 4 described later. It has a hemispherical shape to spread the cold air evenly from side to side.

그리고 냉기 덕트(6)의 전방은 격판(6c)에 의해 밀폐되고, 이 격판(6c)의 전면은 냉기가 유출될 수 있도록 냉기 유출공(6c', 6c, 6c')이 그릴(6b)의 토출공(6b', 6b, 6b')과 대응하여 연통 되도록 설치된다.The front of the cold air duct 6 is sealed by the diaphragm 6c, and the front side of the diaphragm 6c has cold air outlet holes 6c ', 6c, 6c' so that the cold air can flow out of the grill 6b. The discharge holes 6b ', 6b, 6b' are provided so as to communicate with each other.

또한, 냉기덕트(6)의 격판(6c) 전방에는 냉기 유출공(6c', 6c, 6c')의 그릴(6b)의 각 토출공(6b', 6b, 6b')을 통하여 냉장실(4) 측으로 골고루 분산시키는 냉기 분산 수단(7)이 설치된다.In addition, the refrigerating compartment 4 is located in front of the diaphragm 6c of the cold air duct 6 through the discharge holes 6b ', 6b and 6b' of the grill 6b of the cold air outlet holes 6c ', 6c and 6c'. The cold air dispersion means 7 which distributes evenly to the side is provided.

냉기 분산 수단(7)은 냉기 덕트(6)의 격판(6c)과 그릴(6b) 사이에 회동 가응하게 축설된 장봉상의 회동축(7a)과, 이 회동축의 적소에 수 개 축설되어 냉기 유입로(6a)를 형성하는 격판(6c)에 연통된 냉기 유출공(6c', 6c, 6c')을 통하여 유출되는 냉기를 냉장실(4)을 향해 분산시키는 냉기 분산 부재(7b', 7b, 7b')를 갖는다.The cold air dispersing means 7 is formed in a long rod-like rotating shaft 7a which is pivotally arranged between the diaphragm 6c and the grille 6b of the cold air duct 6, and a plurality of cold air dispersing portions are formed in place of the rotating shaft to inflow cold air. Cold air dispersion members 7b ', 7b, 7b for dispersing cold air flowing out through the cold air outlet holes 6c', 6c, 6c 'communicating with the diaphragm 6c forming the furnace 6a toward the refrigerating chamber 4. Has')

냉기 분산 부재(7b', 7b, 7b')는 회동축(7a)에 축설되며 일부 구간이 격판(6c)의 냉기 유출공(6c', 6c, 6c') 내측에 위치하는 원판부재(7c, 7c', 7c)와 이 원판 부재의 상면 중심을 기준으로 대응 선회된 박판의 브레이드(7d, 7d', 7d)와 원판부재의 외주연에 내곡되어 유입되는 냉기가 하향 통과되는 수개의 홈부(7e)를 갖는다. 홈부(7e)는 그 크기가 동일하거나 냉기의 하향통과를 원활하게 하기 위해 상측의 원판 부재(7c)에 형성된 홈부(7e) 보다 하측의 원판부재(7e', 7e)에 형성된 홈부(7e)를 비교적 크게할 수도 있다. 그리고 홈부(7e)는 반원상으로 내곡된 것을 도시하였지만 이에 한정되지 않고 여러가지 형태로 변경 사용이 가능하게 된다.The cold air dispersion members 7b ', 7b, 7b' are arranged on the rotational shaft 7a, and some sections of the disc members 7c, which are located inside the cold air outlet holes 6c ', 6c, 6c' of the diaphragm 6c, 7c ', 7c) and a plurality of grooves 7e through which the cold braids 7d, 7d', 7d of correspondingly pivoted thin plates and the cold air introduced into the outer periphery of the disc member are passed downward with respect to the center of the upper surface of the disc member. Has The groove portion 7e has a groove portion 7e formed in the disc members 7e 'and 7e at the lower side than the groove portion 7e formed in the upper disc member 7c so as to have the same size or to facilitate the downward passage of cold air. It can also be relatively large. In addition, although the groove 7e is shown to be curved in a semicircle, the present invention is not limited thereto, and the groove 7e may be used in various forms.

한편, 냉기 분산 수단(7) 하측에는 냉기 분산수단으로 회동시키는 구동수단(8)이 설치 된다. 이 구동 수단(8)은 냉기덕트(6)의 하방에 모터축(8b)을 제외하고 몰입되는 구동모터(8a)를 갖는다. 구동모터(8a)는 냉장고의 가동시 구동하며 어느 일방향으로 회전하거나 또는 좌우로 회전 각도와 속도가 제어 가능한 스테핑 모터 또는 기어드 모터로 구성된다.On the other hand, under the cold air dispersing means 7, a driving means 8 for rotating the cold air dispersing means is provided. This drive means 8 has a drive motor 8a immersed except for the motor shaft 8b below the cold air duct 6. The drive motor 8a is driven when the refrigerator operates and is composed of a stepping motor or a geared motor which can rotate in one direction or control the rotation angle and speed from side to side.

또한, 이 구동모터(8a)는 냉장실로 냉기를 분배할 때 내부에서 냉기의 와류가 발생되지 않도록 4-8rpm의 저속으로 회전시켜 냉기의 분산을 골고루해야 한다.In addition, the driving motor 8a should be rotated at a low speed of 4-8 rpm to evenly distribute the cold air so as to prevent the generation of cold air therein when distributing the cold air to the refrigerating chamber.

이와같이 구성된 냉장고를 가동할 경우에는 냉동실(3) 후방에 설치된 증발기(5)의 증발작용으로 종래와 동일하게 냉기가 생성되고 생성된 냉기는 송풍 장치(9)에 의해 냉동실(3)과 냉장실을 거쳐 강제 순환된다.In the case of operating the refrigerator configured as described above, cold air is generated in the same manner as the conventional evaporator 5 installed behind the freezer compartment 3, and the generated cold air is passed through the freezer compartment 3 and the refrigerating compartment by the blower 9. Forced circulation

즉, 제2도 및 제3도에 도시된 화살표로 방향과 같이, 증발기(5)에 생성된 냉기는 송풍 장치(9)에 의해 냉기덕트(6)의 격판(6c)에 의해 구획 형성된 내기 유입로(6a)로 유입된다. 유입되는 냉기의 일부는 모터축(8b)에 축설되어 회전하는 회동축(7a)의 비교적 상측에 위치한 원판부재(7c, 7c', 7c)에 도달할 때, 제6도에 도시된 바와 같이, 회전하는 원판부재(7c, 7c', 7c)의 브레이드(7d, 7d', 7d)에 의해 그릴(6b)의 토출공(6b', 6b, 6b')을 통해서 냉장실(4) 내부로 골고루 분산된다. 이와같이 골고루 분산된 냉기는 냉장식품과 열교환된 다음 다시 중간벽(2)의 유입공(2b)을 경유하여 증발기(5) 측으로 순환하게 된다.That is, the cold air generated in the evaporator 5 as in the direction shown by the arrows shown in FIGS. 2 and 3 is introduced into the bet formed by the diaphragm 6c of the cold air duct 6 by the blower 9. It flows into the furnace 6a. As shown in FIG. 6, when a part of the cold air flowing in reaches the disc members 7c, 7c ', 7c located relatively above the rotating shaft 7a which is built up on the motor shaft 8b and rotates, Evenly distributed into the refrigerating chamber 4 through the discharge holes 6b ', 6b, 6b' of the grill 6b by the braids 7d, 7d ', 7d of the rotating disk members 7c, 7c', 7c. do. The evenly distributed cold air is heat-exchanged with the refrigerated food and then circulated to the evaporator 5 via the inlet hole 2b of the intermediate wall 2 again.

이상 설명한 바와 같은 냉장고의 내부 온도를 신속하고 온도 산포를 고르게 조절하기 위해서, 종래에는 제7도에 도시된 바와 같은, 유저자 알고리즘-퍼지(FUZZY) 추론이 적용된 냉장고의 온도 제어 장치가 사용되었다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 사용자의 도어 개폐 빈도수, 외기 온도, 도어 개폐에 따른 온도 변화율 등 환경에 따라 불특정하게 변화하는 요인에 따라 변화하는 냉장고 특히 냉장실 내의 온도를 컴프레서 온/오프, 댐퍼 개/폐 등으로 제어하는데 있어서, 유전자 알고리즘-퍼지(FUZZY) 추론을 적용함으로써 외기 온도 보상 및 수납 식품 상태에 따른 냉장고 내의 온도 변화 요인을 감안하면서 냉기를 공급하여 냉장고 내의 온도 산포가 신속하게 고르게 되도록 되어 있다.In order to quickly adjust the internal temperature of the refrigerator as described above and to evenly adjust the temperature distribution, a conventional temperature control apparatus of the refrigerator to which the user algorithm-fuzzy inference, as shown in FIG. 7, is applied. As shown in this figure, the temperature of the refrigerator, particularly the refrigerating chamber, which changes according to factors such as the frequency of the door opening and closing of the user, the outside temperature, the temperature change rate according to the door opening and closing, etc. In the control of the lungs, the genetic algorithm-FUZZY inference is applied to allow the cold air to be supplied quickly and to evenly distribute the temperature while considering the factors of temperature change in the refrigerator according to the outdoor temperature compensation and the food condition. .

그러나 상기와 같은 방식의 냉장고 내의 온도 제어 장치 및 방법은 각각의 블특정한 온도 변화 요인에 따른 입력을 분석하는 방법으로 유전자 알고리즘-퍼지 룰(FUZZY rule) 만을 적용함으로써 실제적인 외기 온도를 제대로 보상하여 주지 못하였을 뿐 만 아니라 냉장고 내의 온도 제어측면에서 만족을 주지 못하였다. 즉, 냉기 토출 방식이 단조로와서 더운 식품이 들어오더라도 그 방향으로 냉기를 집중시켜 줄 수가 없다던가 하는 냉장고 내에 수납된 식품의 온도 혹은 도어의 개폐로 인한 냉장실 내의 각칸 및 각칸의 전후좌우의 온도차에 따라 적절하게 냉기를 배출해 줄 수 없는 문제점이 있었다.However, the apparatus and method for controlling temperature in the refrigerator as described above properly compensates the actual outside air temperature by applying only the genetic algorithm-FUZZY rule as a method of analyzing the input according to each unspecific temperature change factor. Not only did it fail, but it did not satisfy the temperature control in the refrigerator. In other words, the cold air discharge system is forged, so that even if hot food comes in, it cannot concentrate the cold air in the direction, or the temperature difference between each compartment in the refrigerating chamber and the front, rear, left, and right sides of each compartment due to the opening and closing of the door. There was a problem that can not properly discharge cold air.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하고자 창안된 것으로, 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용하여 냉장고(특히 냉장실) 내의 온도 산포를 신속하게 설정 온도의 산포로 하여 주는 유전자 알고리즘-퍼지(FUZZY) 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to improve the above problems, using genetic algorithm-fuzzy inference, which quickly spreads the temperature distribution in a refrigerator (especially the refrigerating chamber) to a set temperature using genetic algorithm-fuzzy inference. It is an object of the present invention to provide a refrigerator temperature control device and method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유전자 알고리즘-퍼지(FUZZY) 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치는, 컴프레서 제어 수단 ; 댐퍼 개폐 제어 수단 ; 원판 부재의 냉기 토출 조절판를 회전 또는 스윙 제어하여 냉기 토출 방향을 결정해 주는 냉기 토출 발향 제어 수단 ; 상기 냉기 토출 방향 제어 수단으로 부터 인가되는 정보로 냉기 토출 방향을 설정하기 위한 냉기 토출 조절판 위치 감지 수단 ; 냉장실 전체의 온도 분포를 감지할 수 있도록 적어도 4개 지점 이상의 온도를 감지하는 냉장실 온도 감지 수단 ; 상기 냉장실 온도 감지 수단의 소정 개수 이상의 지점의 냉장실 온도 감지 수단의 온도 변화율을 각각 연산하는 온도 변화율 연산 수단 ; 냉기 토출 방향에 따른 상기 각 냉장실 온도 감지 수단에 의해 검출된 온도 변화 데이타 저장 순단 ; 상기 냉장실 온도 감지 수단, 온도 변화율 연산 수단, 온도 변화 데이타 저장 수단 및 상기 냉기 토출 조절판 위치 감지 수단으로 부터 소정의 정보를 입력 받아 유전자 알고리즘-퍼지 추론에 의해 상기 컴프레서 제어 수단, 댐퍼 개폐 제어 수단 및 냉기 토출 방향 제어 수단의 제어량을 추론하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론에 의해 냉장고 내의 온도를 제어하도록 하는 제어수단 ; 을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a refrigerator temperature control apparatus using a genetic algorithm-fuzzy inference according to the present invention, the compressor control means; Damper opening and closing control means; Cold air discharge orientation control means for determining a cold air discharge direction by rotating or swinging the cold air discharge control plate of the disc member; Cold air discharge control plate position sensing means for setting a cold air discharge direction with information applied from the cold air discharge direction control means; Refrigerator compartment temperature sensing means for sensing a temperature of at least four points or more so as to sense a temperature distribution of the entire refrigerator compartment; Temperature change rate calculating means for calculating a temperature change rate of the refrigerating compartment temperature detecting means at a predetermined number or more points of the refrigerating compartment temperature detecting means, respectively; Storing temperature change data detected by the respective refrigerating compartment temperature sensing means along the cold air discharge direction; The compressor control means, the damper opening and closing control means, and the cold air are inputted by genetic algorithm-purge inference by receiving predetermined information from the refrigerating chamber temperature sensing means, the temperature change rate calculating means, the temperature change data storing means, and the cold air discharge control plate position detecting means. Control means for controlling the temperature in the refrigerator by genetic algorithm-fuzzy inference that infers the control amount of the discharge direction control means; Characterized in that it has been provided.

본 발명에 있어서, 상기 냉장실 온도 감지 수단은 적외선 온도 감지 센서로 된 것이 바람직하며, 상기 적외선 온도 감지 센서는 냉장실 후방에 위치된 그릴 중앙에 배치된 것이 바람직하다.In the present invention, the refrigerating compartment temperature sensing means is preferably an infrared temperature sensor, the infrared temperature sensing sensor is preferably disposed in the center of the grill located behind the refrigerating compartment.

본 발명에 있어서, 상기 냉장실 온도 감지 수단은 적어도 구획된 냉장실의 각 단에 고르게 배치되도록 적어도 4개 지점 이상에 소정의 간격을 두고 배치된 것이 바람직하며, 상기 제어 수단은 상기 냉장실 온도 감지 수단, 온도 변화율 연산 수단 및 온도 변화 데이타 저장 수단으로 부터 소정의 정보를 입력 받아 유전자 알고리즘-퍼지 추론에 의해 상기 컴프레서 제어 수단, 댐퍼 개폐 제어 수단의 제어량을 추론하는 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴과, 이 제어 루틴의 추론 정보와 상기 냉기 토출 조절판 위치 감지 수단으로 부터 냉기 토출 조절판의 위치 정보를 입력 받아 연산하는 연산 루틴과, 이 연산 루틴의 연산 출력 정보와 상기 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴의 출력 정보를 인가 받아 상기 컴프레서 제어 수단, 댐퍼 개폐 제어 수단 및 냉기 토출 방향 제어 수단의 제어량을 결정하는 부하 제어 루틴을 수행하는 마이크로프로세서로 이루어진 것이 바람직하며, 상기 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴은 상기 냉장실 온도 감지 수단에서 입수된 수납된 냉장 식품의 온도의 애매한 상태와 앞서 추론된 상기 냉장 식품의 온도의 애매한 상태가 저장된 정보인 기준 학습 데이타를 입수하여 판단하는 퍼지 멥버쉽 함수인 퍼지 모델 식별 수단과, 냉장실 내에서 수시로 변화되는 온도 상태를 소정 시간 뒤의 냉장실 온도를 실험치와 추론치의 중상관계수(correlation)를 갖는 목적 함수로 추론하여 상기 퍼지 모델 식별 수단에 그 추론 정보를 제공하는 유전자 알고리즘을 구비하여 된 것이 바람직하며, 상기 유전자 알고리즘은 다음 수식으로 표현되는 타가기-스게노-강 법을 이용하여 냉장실 내의 수시로 변화되는 온도를, 조건 판단 및 실행(If----, then---) 룰의 해집합을 만드는 과정으로 소정 시간 마다 진화된 냉장실 온도를 최대의 상기 중상관계수를 갖는 목적 함수로 하여 추론하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the refrigerating compartment temperature detecting means is arranged at least four points or more at predetermined intervals so as to be evenly arranged at each end of the at least one compartment of the refrigerating compartment, and the control means is the refrigerating compartment temperature sensing means, temperature A genetic algorithm-fuzzy control routine for inputting predetermined information from the change rate calculating means and the temperature change data storing means and inferring the control amounts of the compressor control means and the damper opening and closing control means by genetic algorithm-fuzzy inference; A calculation routine which receives the inference information and the position information of the cold air discharge control plate from the cold air discharge control plate position sensing means, and receives the calculation output information of the operation routine and the output information of the genetic algorithm-purge control routine, Control means, damper opening and closing control means and cold earth Preferably, the genetic algorithm-purge control routine comprises an ambiguous state of the temperature of the stored refrigerated food obtained from the refrigerating chamber temperature sensing means and inferred prior to the load control routine for determining the control amount of the direction control means. Fuzzy model identification means, which is a fuzzy membership function, which obtains and determines reference learning data, which is an ambiguous state of the temperature of the stored refrigerated food, and a refrigerator temperature after a predetermined time for a temperature state that changes frequently in the refrigerator. It is preferable to have a genetic algorithm for inferring the objective function having the correlation coefficient of the inference value and providing the inference information to the fuzzy model identification means, wherein the genetic algorithm is expressed by the following equation. Change frequently in the fridge using the no-river method Inferred temperature is the derivation of a set of condition determination and execution (If ----, then ---) rules, and the refrigerating chamber temperature evolved every predetermined time is deduced as the objective function having the maximum correlation coefficient. It is preferable.

여기서 Li n은 조건식을 나타내며, x1∼xm은 냉장실의 감지 온도(R1, R2, R3, R4), 실외 온도, 냉장 식품의 온도 등의 각종 조건 변수가 되고 A1∼Am은 맵버쉽 값이고, yi n은 목적 함수로서 결론부에 해당하는 선형식이고 C0∼Cm은 결론부의 파라메타들이고, 그리고 첨자 i, m 및 n 은 양의 정수들이다.Where L n i denotes a conditional expression, 1 x ~x m are the various condition variables such as sensed temperatures (R1, R2, R3, R4), the outdoor temperature, the temperature of the chilled food in the refrigerating chamber 1 ~A A m is a map It is a bounce value, y i n is the linear function corresponding to the conclusion as the objective function, C 0 to C m are the parameters of the conclusion, and the subscripts i, m and n are positive integers.

본 발명에 있어서, 상기 연산 루틴은 상기 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴의 출력 정보와 상기 냉기 토출 조절판 위치 감지 수단의 출력 정보를 연산하여 상기 냉기 토출 방향 제어 수단의 제어량을 얻어 상기 부하 제어 루틴에 제공하는 것이 바람직하다.In the present invention, the calculation routine calculates the output information of the genetic algorithm-purge control routine and the output information of the cold air discharge control plate position sensing means to obtain a control amount of the cold air discharge direction control means and provide it to the load control routine. It is preferable.

또한 상기와 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고의 온도 제어 방법은, 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고의 온도를 제어하는 방법에 있어서, 초기 입력인가를 판단하는 단계 ; 초기 입력이면 냉장실 전체의 온도 분포를 파악할 수 있도록 배치된 온도 감지 수단으로 각 부분의 온도를 감지하는 단계 ; 상기 감지된 각 부분의 온도를 이용하여 냉기 토출 방향 결정용의 냉기 토출 조절판의 최적 위치를 유전자 알고리즘-퍼지 함수에 의해 결정하는 단계 ; 상기 최적 위치 결정에 따라 상기 냉기 토출 조절판의 위치를 이동 시키는 단계 ; 상기 초기 입력 단계로 부터 소정의 시간이 경과되었는가를 판단하는 단계 ; 소정의 시간이 경과되었으면, 현재 입력되는 상기 냉장실 온도 감지 수단의 온도를 이용하여 상기 유전자 알고리즘-퍼지 함수에 의해 상기 냉기 토출 조절판의 위치를 결정하는 단계 ; 상기 결정된 냉기 토출 조절판의 위치가 최적인가를 판단하는 단계 ; 최적 위치이면 스윙 모터를 구동하여 상기 냉기 토출 조절판의 위치를 이동시키는 단계 ; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object and the method of controlling the temperature of the refrigerator using the genetic algorithm-fuzzy inference according to the present invention, in the method of controlling the temperature of the refrigerator using the genetic algorithm-fuzzy inference, determining whether the initial input ; Sensing the temperature of each part by means of temperature sensing means arranged to grasp the temperature distribution of the entire refrigerating compartment if it is an initial input; Determining an optimal position of a cold air discharge control plate for determining a cold air discharge direction by a genetic algorithm-fuzzy function using the sensed temperatures of each part; Moving the position of the cold air discharge control plate according to the optimum positioning; Determining whether a predetermined time has elapsed from the initial input step; If a predetermined time has elapsed, determining the position of the cold air discharge control plate by the genetic algorithm-purge function using the temperature of the refrigerating compartment temperature sensing means currently input; Determining whether the position of the determined cold air discharge control plate is optimal; Moving a position of the cold air discharge control plate by driving a swing motor if the position is optimal; Characterized in that it comprises a.

본 발명에 있어서, 상기 소정 위치의 온도를 R1, R2, R3, R4라 할때, 상기 유전자 알고리즘-퍼지 함수는In the present invention, when the temperature of the predetermined position is R1, R2, R3, R4, the genetic algorithm-fuzzy function is

(단, 여기서 MIN은 상기 ( )내의 인수들 중 최소치 인수를 선택하는 함수이고, MAX는 상기 ( )내의 인수들 중 최대치 인수를 선택하는 함수이다.)(Wherein MIN is a function for selecting the minimum argument among the arguments in (), and MAX is a function for selecting the maximum argument among the arguments in ()).

로 나타내지는 것이 바람직하며, 상기 R1은 냉장실의 3H/4 좌측 온도 감지 수단에 의해 측정된 온도값이고, 상기 R2는 냉장실의 1H/3 우측 온도 감지 수단에 의해 측정된 온도값이고, R3는 냉장실의 3H/4 우측 온도 감지 수단에 의해 측정된 온도값이며, R/4는 냉장실의 1H/3 좌측 온도 감지 수단에 의해 측정된 온도값인 것이 바람직하다.Preferably, R1 is a temperature value measured by 3H / 4 left temperature sensing means of the refrigerating compartment, R2 is a temperature value measured by 1H / 3 right temperature sensing means of the refrigerating compartment, and R3 is a refrigerating compartment It is preferable that the temperature value measured by the 3H / 4 right temperature sensing means of, and R / 4 is the temperature value measured by the 1H / 3 left temperature sensing means of the refrigerating chamber.

이하 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고의 온도 제어 장치 및 방법을 설명한다.Hereinafter, an apparatus and method for controlling a temperature of a refrigerator to which a genetic algorithm-fuzzy inference according to the present invention is applied will be described with reference to the accompanying drawings.

본 설명에 들어가기에 앞서 먼저 유전자 알고리즘-퍼지에 대해 제어계에 보편적으로 쓰이는 PID(proportion integrate differential)제어계와 비교하면서 차이점을 간략하게 설명한다.Before entering this description, we will briefly explain the differences between the genetic algorithm and the purge compared to the PID (proportion integrate differential) control system commonly used in control systems.

PID 제어는 장치 자체의 구성이 간단하고, 제어 파라미터의 조정도 용이하여 광범위한 분야에서 응용되고 있다. 그러나, 제어 대상이 동적인 시스템과 같이 제어 변수가 많고 예측 불가능 요소가 많으며, 특히 수학적으로 미분 불가능인 특성을 가진 시스템인 경우에는 충분히 만족스런 제어 결과를 얻기가 어렵다. 이와같은 동적 시스템에 대하여는 적응 제어 수법이 도입되고 있지만, 제어 대상의 모델을 특정하는 것은 특성이 빈번하게 변동하는 경우에는 매우 어렵게 된다.PID control is applied in a wide range of fields because the configuration of the device itself is simple and the control parameters can be easily adjusted. However, it is difficult to obtain sufficiently satisfactory control results when the control target is a system having many control variables and many unpredictable elements such as a dynamic system, and in particular, a mathematically undifferentiated characteristic. The adaptive control method is introduced for such a dynamic system, but specifying the model of the control target becomes very difficult when the characteristic changes frequently.

이에 반하여 제어 대상의 수학적 모델에 의존하지 않고, 숙련된 운전자의 경험에 의해 얻어진 젱 조작 방법을 해석하여 제어 룰을 구축하여 가는 지식 공학적 수법(전문가 시스템)이 제안되고 있다.On the contrary, a knowledge engineering method (expert system) has been proposed, which does not rely on a mathematical model of a control object and constructs a control rule by analyzing a shaping operation method obtained by an experienced driver's experience.

이러한 지식 공학적 수법의 제어 룰에 인간이 가지는 주관적인 애매함을 포함한 것이 유전자 알고리즘-퍼지 제어이다.따라서, 유전자 알고리즘-퍼지 제어의 응용 분야로서 생각되는 계는 1) 제어 대상이 복잡한 계, 2) 계의 내부 모델이 엄밀하게 특정될 수 없는 계, 3) 계의 동적 변동이 빈번한 계 등이다.Genetic algorithm-fuzzy control includes the subjective ambiguity of human beings in the control rules of this knowledge engineering technique. Therefore, the system considered as an application field of genetic algorithm-fuzzy control is 1) a complex system to be controlled, and 2) a system. 3) systems in which the internal model cannot be specified strictly;

PID 제어에 있어서는 제어 결과를 미리 정하여 두 평가 기준을 이용하여 평가하고, 파라메타 튜닝을 행한다. 이에 반하여 유전자 알고리즘-퍼지 제어에서도 제어 결과에 대응하여 제어 룰을 변경하여 특성의 개선을 도모하고 있지만유전자 알고리즘-퍼지 제어의 경우에는 튜닝의 수순이 시행착오적인 점은 부인할 수 없다.In PID control, control results are determined in advance, evaluated using two evaluation criteria, and parameter tuning is performed. On the other hand, even in genetic algorithm-fuzzy control, the control rule is changed in response to the control result to improve the characteristics, but in the case of genetic algorithm-fuzzy control, the tuning procedure is undeniable.

이와 같이, 인간이 원래 가지고 있는 애매 모호함을 과학 기술 분야에 적극적으로 도입하고자 하는 것이 '유전자 알고리즘-퍼지'이다. 어떠한 정도를 0∼1 사이의 수치를 사용하여 표현하여 보면, 0.8, 0.5, 0.2 등의 많은 중간 등급들이 존재한다. 이들 등급들을 대응시키는 함수를 그 집합의 맴버인 정도를 나타내는 것이므로 맴버쉽 함수라 한다. 종래의 0과 1만의 집합과 비교하여, 유전자 알고리즘-퍼지 집합이 현실의 실감에 즉시 와 닿는다.As such, it is 'gene algorithm-fuzzy' to actively introduce the ambiguity that humans originally had in science and technology. If some degree is expressed using a value between 0 and 1, there are many intermediate grades, such as 0.8, 0.5, 0.2, etc. The function that maps these classes is called the membership function because it represents the degree of membership in the set. Compared with the conventional set of zeros and tens, the genetic algorithm-fuzzy set immediately arrives at reality.

한편, 멤버쉽 함수를 사용함으로써, 애매한 것을 수치로 치환하여 표현할 수 있도록 되었기 때문이지만, 이것을 이용하여 애매한 정보를 사용한 사고를 컴퓨터 상에서 행할 수 있도록 한 것이 '유전자 알고리즘-퍼지 추론'이다.On the other hand, the use of the membership function, because it is possible to replace the ambiguous with a numerical value, it is the 'gene algorithm-fuzzy inference' that was able to use the ambiguous information on the computer by using this.

유전자 알고리즘-퍼지 추론은 룰을 조건 판단 및 실행(if---, then--- ; 만약--- 이면, --- 하시오)의 형식으로 기술하고, 현실의 상태가 이 룰에 적합한 정도를 조사하여, 그것에 적합한 조작량을 출력하는 것이다. 이 추론의 최대의 특징은 룰의 if---부(전제 조건부)나 then---부(후결부)에 유전자 알고리즘-퍼지 집합을 사용하여 애매한 표현을 포함한 정보를 그대로 넣어둘 수 있다는 것이다.Genetic algorithm-fuzzy inference describes rules in the form of conditional judgment and execution (if ---, then ---; if ---, ---), and describes the degree to which the state of reality fits this rule. Investigation is carried out to output an operation amount suitable for it. The biggest feature of this inference is that genetic algorithm-fuzzy sets can be used to keep information containing ambiguity in the if --- part (preconditional) or then --- part (end) of the rule.

그런데, 멤버쉽 함수는 주관에 의거하여 결정하여도 무방하지만, 결정한 사람이 그 분야의 숙련자(전문가)인 경우, 그 사람의 경험이나 직감(육감)적인 것을 애매한 표현 그대로 넣는 것으로, 숙련자와 동등한 정도의 조작을 컴퓨터에게 할 수 있도록 하는 큰 잇점이 있다. 그래서 유전자 알고리즘-퍼지 추론에 의해 유전자 알고리즘-퍼지 제어가 실행되어 간다.However, the membership function may be determined based on subjectivity. However, if the determined person is an expert (expert) in the field, the person's experience or intuition (sixth) is put in an ambiguous expression, and is equivalent to the expert. There is a big advantage to being able to manipulate the computer. Thus, genetic algorithm-fuzzy control is executed by genetic algorithm-fuzzy inference.

이상과 같은 개념을 바탕으로 본 발명에 따른 냉장고의 온도 제어 장치 및 방법을 이해하면 쉬울 것이다.Based on the above concept, it will be easy to understand the temperature control device and method of the refrigerator according to the present invention.

제8도는 본 발명에 따른 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고의 온도 제어 장치의 블럭도이다. 이 도면을 참조하여 본 발명에 따른 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고의 온도 제어 장치를 설명한다.8 is a block diagram of a temperature control apparatus of a refrigerator to which genetic algorithm-fuzzy inference according to the present invention is applied. Referring to this figure, a temperature control apparatus of a refrigerator using a genetic algorithm-fuzzy inference according to the present invention will be described.

유전자 알고리즘-퍼지 추론이 사용된 냉장고의 온도 제어 장치는, 외기 온도 센서(24), 냉동실 온도센서(23), 냉장실 온도 센서(R1∼R4) 등의 온도 센서와, 이 온도 센서로 부터의 온도 변수를 정보를 인가받아 온도 변화율을 연산하는 온도 변화율 연산부(25)와, 냉기 토출 방향에 따라 상기 R1∼R4의 냉장실 온도 센서의 온도 변화 데이타를 저장하는 데이타 저장부(26)와, 컴프레서 제어부(28)와, 댐퍼 제어부(29)와, 냉기 토출 방향 제어부(30)와, 냉기 토출 방향 설정을 위한 냉기 토출 조절판 위치 감지기(31)와, 환경에 따라 불특정하게 변화하는 상기 온도 요인에 따라 변화하는 냉장고 특히 냉장실 내의 온도를 컴프레서 온/오프 제어부(28), 댐퍼 개/폐 제어부(29)등으로 제어하는데 있어서, 유전자 알고리즘-퍼지(FUZZY) 추론을 적용함으로써 외기 온도 보상 및 수납 식품의 상태에 따른 냉장고 내의 온도 변화 요인을 감안하면서 냉기를 공급하여 냉장고 내의 온도 산포가 신속하게 고르게 되도록 통합 제어하는 제어기(27)로 구성되어 있다.The temperature control apparatus of the refrigerator in which genetic algorithm-fuzzy inference is used includes temperature sensors such as an outside temperature sensor 24, a freezer compartment temperature sensor 23, and a refrigerator compartment temperature sensor R1 to R4, and a temperature from the temperature sensor. A temperature change rate calculation unit 25 for calculating a temperature change rate by receiving information of a variable, a data storage unit 26 for storing temperature change data of the refrigerating compartment temperature sensors of R1 to R4 according to the cold air discharge direction, and a compressor control unit ( 28, the damper control unit 29, the cold air discharge direction control unit 30, the cold air discharge control plate position sensor 31 for setting the cold air discharge direction, and the temperature factors varying according to the environment unspecified. In controlling the temperature in the refrigerator, particularly in the refrigerating chamber, by using the compressor on / off control unit 28, the damper opening / closing control unit 29, etc., by applying a genetic algorithm-fuzzy inference, the outside air temperature compensation and storage It is comprised by the controller 27 which controls cold so that the temperature dispersion | distribution in a refrigerator may be made evenly by supplying cold air, taking into account the temperature change factor in the refrigerator according to the state of food.

여기서 R1 온도 센서는 냉장실 3H/4 좌측벽에 설치한 온도 센서이며, R2 온도 센서는 1H/3 우측벽에 설치한 온도 센서이며, R3 온도 센서는 3H/4 우측벽에 설치한 온도 센서이며, R4는 1H/3 좌측벽에 설치한 온도 센서이다. 제어기(27)는 마이크로프로세서(TMP87C840AN)로 이루어져 있으며, 여기서는 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴(271), 연산 루틴(272) 및 부하 제어 루틴(273)이 수행된다. 이 루틴들에 대해서는 다음 제9도를 설명하면서 함께 설명한다.Here, the R1 temperature sensor is a temperature sensor installed on the left wall of the refrigerating compartment 3H / 4, the R2 temperature sensor is a temperature sensor installed on the right wall of the 1H / 3, and the R3 temperature sensor is a temperature sensor installed on the right wall of the 3H / 4, R4 is a temperature sensor installed on the left wall of 1H / 3. The controller 27 is composed of a microprocessor TMP87C840AN, in which a genetic algorithm-fuzzy control routine 271, an operation routine 272 and a load control routine 273 are performed. These routines are described together with the following FIG.

제9도는 본 발명에 적용되는 유전자 알고리즘-퍼지 제어의 전반적인 흐름도로서, 제8도의 제어기(27)의 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴(271)에서 수행되는 유전자 알고리즘-퍼지 제어 과정을 나타낸 것이며, 제10도는 제8도의 유전자 알고리즘-퍼지제어 루틴의 흐름도이다.FIG. 9 is a general flow diagram of the genetic algorithm-fuzzy control applied to the present invention, and shows the genetic algorithm-fuzzy control process performed in the genetic algorithm-fuzzy control routine 271 of the controller 27 of FIG. Fig. 8 is a flowchart of the genetic algorithm-fuzzy control routine of Fig. 8.

먼저 R1∼R4값을 감지하고, 다음 담계로 유전자 알고리즘-퍼지 함수를 적용하여 최적 냉기 토출 방향을 선정하게 된다. 이는 제10도의 흐름도에 도시된 바와 같이, 1분 마다 수행하여 스윙 모터에 의해 냉기 토출 조절판의 위치를 조정하여 냉기 토출 방향을 최적의 위치로 한다.First, the values of R1 to R4 are sensed, and then the optimal cold air discharge direction is selected by applying a genetic algorithm-purge function to the next field. This is performed every minute to adjust the position of the cold air discharge control plate by the swing motor as shown in the flowchart of FIG. 10 to make the cold air discharge direction the optimal position.

여기서, Tr은 제8도의 냉기 토출 방향에 따른 R1∼R4 온도 변화에 데이타 저장부(26)에 저장되는 값으로 기준 학습된 토출 방향별 온도 패턴 데이타가 된다. 특히 이값들은 실외 온도 변화, 냉장실에 수납된 냉장 식품의 온도 분포 및 온도 변화율등을 다양한 실험을 통해 얻어진 데이타로 앞서 설명한 유전자 알고리즘-퍼지 개념에서의 숙련자의 경험칙이 내장된다고 생각하면 된다.Here, Tr is a value stored in the data storage unit 26 at the temperature change of R1 to R4 according to the cold air discharge direction of FIG. In particular, these values are data obtained through various experiments on changes in outdoor temperature, temperature distribution of refrigerated foods stored in the refrigerating chamber, and the rate of change of temperature.

또한 유전자 알고리즘-퍼지 모델 식별기(51)은 냉장실에 투입된 부하(냉장 식품)의 뜨거움, 더움, 적당함, 차가움 등의 애매한 온도 상태를 판단하는 유전자 알고리즘-퍼지 맴버쉽 함수가 내장된다.In addition, the genetic algorithm-fuzzy model identifier 51 has a built-in genetic algorithm-fuge membership function that determines an ambiguous temperature state such as hotness, hotness, moderateness and coldness of the load (refrigerated food) put into the refrigerating compartment.

즉, 상기 유전자 알고리즘-퍼지 함수는 MIN을 상기 ( ) 내의 인수들 중 최소치 인수를 선택하는 함수, MAX를 상기 ( ) 내의 인수들 중 최대치 인수를 선택하는 함수라 할때,That is, when the genetic algorithm-fuzzy function is MIN, a function of selecting a minimum argument among the arguments in (), MAX is a function of selecting a maximum argument of the arguments in (),

여기서,here,

P1, P2, P3, P4는 다음에 설명되는 유전자 알고리즘에 의해 구해지는 냉기 토출 방향 제어용 냉기 토출 조절판의 위치를 나타내며, w는 최적 위치에서 냉기 토출 조절판의 위치 P의 가중치를 나타낸다.P1, P2, P3, and P4 represent positions of the cold air discharge control plate for cold air discharge direction control determined by the genetic algorithm described below, and w represents the weight of the position P of the cold air discharge control plate at the optimum position.

그리고 유전자 알고리즘-퍼지 함수는, 제10도의 냉기 토출 조절판의 최적 위치 결정 연산 과정에 적용된다.And the genetic algorithm-fuzzy function is applied to the optimal positioning calculation process of the cold air discharge control plate of FIG.

그리고 유전자 알고리즘(TKS법)은 냉장실 내에 수시로 변화되는 온도를 생태계의 진화, 교배, 돌연변이, 재생산 과정과 마찬가지로 IF---, THEN--- 룰의 간단한 해집합을 만드는 과정으로 하여 일정 시간뒤의 냉장실 온도를 최대의 중상관 계수(correlation ; 실험치와 추론치의 관계치)를 갖는 목적 함수로 하여 추론한다.Genetic Algorithm (TKS) is a process that creates a simple solution set of IF --- THEN --- rules, such as the evolution, breeding, mutation, and reproduction of ecosystems. The refrigerator temperature is inferred as an objective function with the largest correlation coefficient (correlation).

TSK(Takagi-Sugeno-Kang) 퍼지 추론법은 다음과 같은 퍼지 규칙들로 구성된다.The Takagi-Sugeno-Kang (TSK) fuzzy inference method consists of the following fuzzy rules.

여기서, Li n은 이퍼지 규칙이 n번째 단꼐의 방정식의 i번째 퍼지규칙임을 나타내고, xj는 입력 변수 Ajl는 퍼지접합, Yi n는 n번째 단계의 i번째 퍼지규칙의 출력, Ci j는 결론부의 파라메타(PARAMETER)이다. 어느 한 입력에 대한 퍼지모델로 부터의 추론결과 TY는 다음식과 같이 구해진다.Where L i n denotes that the fuzzy rule is the i-th fuzzy rule of the equation of the n-th unit, xj denotes the input variable Aj l is the fuzzy junction, and Y i n is the output of the i-th fuzzy rule of the n-th step, C i j is the parameter of the conclusion. The inference result TY from any fuzzy model for any one input is given by

여기서 n은 퍼지규칙의 수, W는 i번째 규칙 전체부의 적합도(즉, 가중치)를 나타내며 퍼지집합 Ai j의 Xi j에서 맴버쉽치를 Ai j로 표현할 경우 W는 다음과 같이 된다.Where n is the number of fuzzy rules, if W is expressed as the i-th rule, the entire portion fit (i.e., weight) the fuzzy set A i j of the X i j j i A membership value in the W represent are the following:

(2-2)식과 같은 퍼지규칙으로 구성되어 있는 퍼지모델은 입력공간을 퍼지 분할하여 각 퍼지부분 공간을 한 개의 선형식으로 표현한 형태이며 복잡한 비선형 시스템의 표현에 매우 뛰어난 능력을 갖고 있다.The fuzzy model, which consists of fuzzy rules as shown in Equation (2-2), is a form in which each fuzzy subspace is represented by one linear equation by fuzzy division of the input space, and has an excellent ability to express complex nonlinear systems.

위의 퍼지모델이서 전체부 퍼지집합의 맴버쉽 함수가 맴버쉽 함수가 복잡한 형태이면 계산시간도 길어진다. 그러나 전제부 퍼지집합의 멤버쉽 함수로서 제11도에 도시된 바와 같은 3가지 형태의 구분 선형 함수만을 취할 경우 퍼지모델을 비교적 간단한 한 개의 식으로 표현할 수가 있으며 모델을 저장하는 기억공간과 계산시간이 상당히 단축될 수 있다.In the above fuzzy model, if the membership function of the whole fuzzy set is complex, the calculation time is long. However, if we take only three types of distinct linear functions as shown in Fig. 11 as the membership function of the predicate fuzzy set, the fuzzy model can be expressed by one relatively simple expression. Can be shortened.

즉, 은 입력 x에 대한 제11도의 퍼지집합 A1, A2, A3의 맴버쉽치를 A(x)1,A(x)2, A(x)3로 표현할 경우In other words, denotes the membership values of the fuzzy sets A1, A2, and A3 of FIG. 11 with respect to the input x as A (x) 1, A (x) 2 , and A (x) 3 .

와 같이 표현되어 모델 전체를 표현하는 (2-2)식이 간단하게 되므로 모델을 저장하는 기억공간과 계산시간이 상당히 단축될 수 있다.Since the equation (2-2) to express the entire model is simplified, the storage space for storing the model and the calculation time can be significantly shortened.

이상과 같은 퍼지 모델의 구조 검증을 위한 규범은 다음과 같이 설명될 수 있다.The norms for verifying the structure of the fuzzy model as described above can be described as follows.

퍼지모델이서 중요한 것은 구조의 인식이며 따라서 만들어진 구조물 평가하는 규범이 필요하다. 즉, 유한개의 인식용 데이터로부터 인식된 규칙들이 인식에 사용된 유한데이타에만 적합한 것이 아니고 실제 시스템을 정확히 표현하는 보편성 있는 규칙인가를 평가하는 규범이 필요하다. 그 규범으로 다음 2-4식과 같은 U.C(unbiasedness criterion)를 사용한다.What is important in the fuzzy model is the recognition of the structure, and therefore, the norm for evaluating the created structure is needed. In other words, there is a need for a norm evaluating whether the rules recognized from the finite data for recognition are not suitable for finite data used for recognition, but are universal rules that accurately represent the actual system. As the norm, unbiasedness criterion (U.C.) is used.

위 식 2-4의 UC는 입출력 데이터를 A, B 두 그룹으로 나누고 이로부터 규칙 인식과정을 거쳐 만들어진 퍼지모델을 각가가 모델 A, 모델 B라고 가정하여 정의된 것이다.UC of Equation 2-4 is defined by assuming that A and B are fuzzy models created by dividing I / O data into two groups, A and B, and processed through rule recognition.

다음으로 결론부 인식은 다음과 같이 이루어진다.Next, conclusion recognition is made as follows.

결론부 인식에서는 출력 y가 결론부 파라메타(parameter)들 (C1 0, C1 1, …, Cn m)의 한 개 선형식으로 표현되어지므로, 선형시스템에서 통상하는 수법을 이용할 수 있다. 즉, 결론부 구조인식이란 어느 변수가 결론부에 관계하고 있는가를 찾는 것으로 변수감소법을 이용하여 구하며, 결론부에 인식이란 결론부 선형식의 계수를 구하는 것으로 최소자승법을 이용한다.In conclusion recognition, the output y is represented by one linear expression of the conclusion parameters C 1 0 , C 1 1 ,..., C n m , so that a conventional method in a linear system can be used. In other words, the structural recognition of the conclusion part is to find out which variables are related to the conclusion part by using the variable reduction method, and the recognition of the conclusion part by using the least-squares method.

퍼지모델로부터 출력의 추론식(식 2-2)은 다음 식2-5로 표현할 수 있다.The inference equation (Equation 2-2) of the output from the fuzzy model can be expressed by the following Equation 2-5.

위 2-5식에서 출력의 추론식 y는 결론부 Parameter들 (C1 0, C1 1, …, Cn m)의 한 개 선형식으로 표현되어진 형태이다.The inference equation y of the output in Equation 2-5 is expressed as one linear form of the conclusion parameters (C 1 0 , C 1 1 ,…, C n m ).

다음으로 전제부 인식은 다음과 같은 단계로 이루어 진다.Next, the premise recognition consists of the following steps.

전제부 인식에서 전제부 구조인식이란 변수공간의 퍼지분할을 찾는 것이며 전제부 파라미터인식은 퍼지집합의 멤버쉽 함수를 특징짓는 파라미터를 찾는 것이며 출력오차의 평방합을 최소로 하거나 중상관계수를 최대로 하는 것을 목적함수로 하여 비선형계획법을 이용하여 구한다. 전제부의 구조는 다음의 수준으로 인식한다.In prerequisite recognition, prerequisite structure recognition is to find fuzzy division of variable space, and prerequisite parameter recognition is to find a parameter that characterizes the membership function of fuzzy set, and to minimize the sum of squared output errors or to maximize the correlation coefficient It is obtained using the nonlinear programming method as the objective function. The structure of the premise is recognized at the following levels.

단계1 : 하나의 선형모델을 인식하여 평가규범 U. C 값을 인식한다.Step 1: Recognize the evaluation norm U. C values by recognizing one linear model.

단계2 : 한 전제부 변수의 공간을 2개로 분할하여 규칙수가 2개인 퍼지모델을 만들다. 그러면 제제부의 변수가 될 수 있는 변수의 수 만큼 퍼지모델들이 만들어질 것이다. 각 퍼지모델에 대하여 U.C 값을 계산하고 그 U.C값이 선형모델의 U.C값보다 작은 퍼지모델의 전제부 변수는 이후로 전제부에 넣지 않기로 한다.Step 2: Create a fuzzy model with two rules by dividing the space of one predicate variable into two. Then, as many fuzzy models as the number of variables can be made in the formulation. Calculate the U.C value for each fuzzy model, and predicate variables of the fuzzy model whose U.C values are less than the U.C values of the linear model will not be included in the preamble.

단계3 : 단계2에서 가장 작은 U.C값을 갖는 퍼지모델의 전제부 구조로부터 규칙수가 3개인 퍼지모델들을 만들고 각 퍼지 모델에 대한 U.C값을 계산한다. 그 U.C값 중에서 가장 작은 것이 앞 단계의 가장 작은 U.C값보다 크면 앞 단계의 퍼지모델 구조를 최적구조로 정하며 그렇지 않으면 다음 단계로 가서 똑같은 작업을 계속한다.Step 3: In step 2, three fuzzy models having a regular number are created from the preamble structure of the fuzzy model having the smallest U.C value, and the U.C values for each fuzzy model are calculated. If the smallest of the U.C values is larger than the smallest U.C value of the previous step, the fuzzy model structure of the previous step is set to the optimal structure. Otherwise, go to the next step and continue the same work.

이상과 설명된 바와 같은 방법으로 냉기 토출 조절판의 최적 위치에 대한 퍼지추론의 과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the process of the fuzzy inference about the optimum position of the cold air discharge control plate in the manner described above as follows.

고내온도분포에 따른 냉기 토출방향설정을 위한 GA-FUZZY 추론에 있어서, 입력 데이타(변수) X1을 3H/4 좌측 고내온도(R1), X2를 3H/4 우측 고내온도(R3), X3를 1H/3 좌측 고내온도(R4), X4를 1H/3 우측 고내온도(R2)로 하고, 출력 데이타(변수) Y를 냉기토출방향(P)으로 하여 각 단계별 추론을 실시한다.In GA-FUZZY inference for setting the cold air discharge direction according to the internal temperature distribution, input data (variable) X 1 is 3H / 4 left high temperature (R1), X 2 is 3H / 4 right high temperature (R3), X Inference is performed for each step by setting 3 as 1H / 3 left inner temperature R4, X 4 as 1H / 3 right inner temperature R2, and output data (variable) Y as the cold air discharge direction P.

스테이지(STAGE) 1Stage 1

먼저 별첨의 X1, X2, X3, X4를 포함한 전체 데이타로부터 최소자승법을 이용해 TSK-퍼지 추론의 결론부에 해당하는 다음(3-6)식의 선형식을 만들어낸다.(오차율에 의한 변수감소법을 실시하여 변수를 최대한 감소시킨다.)First, using the least-squares method from the entire data, including the appendix X 1 , X 2 , X 3 , and X 4 , a linear equation of the following equation (3-6) corresponding to the conclusion of TSK-fuzzy inference is produced. Variable reduction method to reduce the variable as much as possible.)

또한 전체 데이타를 임의의 두그룹으로 나누어 그룹 A, B로 만들고 (3-7)식의 함수식을 이용 스테이지 1의 U.C값을 구해낸다.In addition, the data is divided into two arbitrary groups into groups A and B, and the U.C value of stage 1 is obtained by using a function of the formula (3-7).

이때의 U.C값을 U.C1(=1.25)이라고 한다.The U.C value at this time is called U.C1 (= 1.25).

스테이지(STAGE) 2Stage 2

2가지의 플랜트법칙으로 되는 퍼지모델을 설정한다. 여기서 전제부의 구조설정문제가 나온다. 구조설정에 있어서는 변수의 선택과 퍼지분할을 동시에 생각해 간다.Set up a fuzzy model with two plant laws. This is where the preconfiguration problem comes. In setting up the structure, the choice of variables and the fuzzy division are considered at the same time.

우선 전제부 변수로서 X1, X2, X3, X4의 어느 것인가 하나만 가지는 구조를 생각하고, 공간을 2개로 분할한다. 따라서 전제부의 구조로서는 다음과 같은 4가지가 생각된다.First, consider a structure having only one of X1, X2, X3, and X4 as a predicate variable, and divide the space into two. Therefore, four types of structures of the premise part are considered.

이상 4가지에 대한 각각의 U.C값을 구한다.Obtain each U.C value for the above four.

여기서 U.C값을 구하려면 각각에 대한 퍼지분할영역(전제부 파라메터 설정)을 찾아야 하는데 본 시스템에서는 이에 대한 접근방법으로 전제부 파라메타 결정의 일반적인 복합(COMPLAEX)법 대신 유전자 알고리즘(GENETIC ALGOFITHM)을 적용했다.In order to find the UC value, we need to find the fuzzy partition (preliminary parameter setting) for each. In this system, we applied GENETIC ALGOFITHM instead of COMPLAEX method of preliminary parameter determination. .

예를 들어 (1) 구조의 전제부 파라메타를 구하면 아래와 같다.For example, (1) The predicate parameter of the structure is obtained as follows.

고내온도 -10℃∼20℃의 제어 범위를 0.1℃로 세분화해 300개의 스트링(STRING)으로 만들고 이에 해당하는 스트링 데이다(STRING DATA)를 무작위로 (RANDOM하게) 다수 만들어 낸다. 이 데이타의 300개 스트링 중에는 P1, P2, P3, P4에 해당하는 1의 값을 4개 만들고 나머지는 모두 0으로 채운다.The control range of high temperature -10 ℃ ~ 20 ℃ is subdivided into 0.1 ℃ to make 300 strings, and the string strings corresponding to them are randomly generated. Of the 300 strings of this data, four values of 1 corresponding to P1, P2, P3, and P4 are created, and the rest are filled with zeros.

그리고 각각의 데이타들에 대한 중상관계수를 구하여 중상관계수가 좋은(높은) 상위 10%는 복제하고 좋지 않은 하위 10%는 도태시키며, 중간의 데이타들은 상위 10%와 교배시키며 새로운 데이타들을 만들어 낸다. 다시 만들어낸 데이타들로 중상관계수를 구하여 위의 단계를 반복한다.We then calculate the correlation coefficient for each of the data, duplicate the top 10% of the good (high) candidates, cut off the bottom 10% of the bad ones, and cross the middle 10 with the top 10% to produce new data. Obtain the neutral correlation coefficient using the recreated data and repeat the above steps.

반복적으로 만들어낸 데이타의 중상관계수를 계속적으로 비교하여 더 이상 높은 값이 나오지 않으면 그 때의 스트링 데이타가 최종 P1, P2, P3, P4로서 전제부의 파라메타가 된다.Continuously comparing the neutral correlation coefficient of the data produced repeatedly, if the higher value no longer occurs, the string data at that time becomes the final parameters as the final P1, P2, P3, and P4.

전제부 파라메타가 결정되면 이에 따라 U.C값을 구하게 되는데 이 때의 U.C값이 (1) 구조의 U.C값이 된다. 이렇게 (1), (2), (3), (4) 구조 각각의 U.C값 U.C(2-1), U.C(2-2), U.C(2-3), U.C(2-4)를 구하여 가장 U.C값이 작은 구조를 선택하고 이 구조를 근거로 규범(RULE) 3개를 만드는 퍼지 분할을 한다.When the predicate parameter is determined, U.C value is calculated accordingly. At this time, U.C value becomes U.C value of (1) structure. The UC values UC (2-1), UC (2-2), UC (2-3), and UC (2-4) of the structures (1), (2), (3), and (4) are obtained. We choose the structure with the smallest UC value and use fuzzy partitioning to make three rules based on this structure.

현재의 시스템에서는 U.C값의 크기가 다음과 같다.In the current system, the magnitude of the U.C value is

그러므로 변수 X1을 양분하는 구조를 근거로 새로운 3분할 구조를 만든다.Therefore, we create a new three-part structure based on the structure that divides the variable X 1 .

스테이지 3Stage 3

3분할 구조를 만들려면 새로운 변수를 추가하여 X1∼Xi의 공간을 만들어야 한다. 이 때 Xi=X2, X3, X4가 되므로 많은 구조가 발생하게 되는데 불필요한 구조를 없애기 위하여 U.C1의 값보다 큰 U.C값을 가졌던 스테이지 2의 변수는 생략하는 방식으로 구조를 단순화 한다.To create a three-part structure, we need to add new variables to make the space X 1 to X i . In this case, since X i = X 2 , X 3 , and X 4 , many structures are generated. In order to eliminate unnecessary structures, the structure of the stage 2, which has a UC value larger than the value of UC 1 , is omitted by simplifying the structure.

그러므로 현재의 시스템에서는 X1과 X4의 공간을 분할하는 스테이지 3의 퍼지 분할을 한다.Therefore, the current system uses fuzzy partitioning of stage 3, which divides the space of X 1 and X 4 .

이 때의 구조는 제16도에 도시된 바와 같이,The structure at this time is as shown in FIG.

로 되고, 퍼지 분할 영역은 제17도에 도시된 바와 같다.The purge partition is as shown in FIG.

(1)구조의 전제부 파라메타를 구하는 방법은 스테이지 2와 같이 유전자 알고리즘을 적용했다. 먼저 고내온도 -10℃∼20℃의 제어 범위를 0.1℃로 세분화 해 300개의 스트링으로 만들고 이에 해당하는 스트링 데이타를 랜덤(RANDOM)하게 다수 만들어 낸다. 이 데이타의 300개 스트링 중에는 P1, P2, P3, P4, P5, P6에 해당하는 1의 값을 6개 만들고 나머지는 모두 0으로 채운다. 그리고 각각의 데이타들에 대한 중상관계수를 구하여 중상관계수가 높은 상위 10%는 복제 하고 좋지 않은 하위 10%는 도태시키며, 중간의 데이타들은 상위 10%와 교배시키며 새로운 데이타들을 만들어 낸다. 다시 만들어낸 데이타들로 중상관계수를 구하여 위의 단계를 반복한다.(1) As for the method of obtaining the premise parameters of the structure, the genetic algorithm was applied as in the stage 2. First, the control range of high temperature -10 ℃ ~ 20 ℃ is subdivided into 0.1 ℃ to make 300 strings, and a large number of corresponding string data are randomly generated. Of the 300 strings of this data, six values of 1 corresponding to P1, P2, P3, P4, P5, and P6 are created, and the rest are filled with zeros. Then, the correlation coefficient for each data is calculated, and the top 10% of the high correlation coefficient is replicated, the low 10% of the bad one is removed, and the intermediate data is crossed with the top 10% to create new data. Obtain the neutral correlation coefficient using the recreated data and repeat the above steps.

반복적으로 만들어낸 데이타의 중상관계수를 계속적으로 비교하여 더 이상 높은 값이 나오지 않으면 그때의 스트링 데이타가 최종 P1, P3, P2, P4, P5, P6으로서 전제부의 파라메타가 된다.Continuously comparing the neutral correlation coefficient of the data produced repeatedly, if the higher value no longer occurs, the string data at that time becomes the final parameter as the final P1, P3, P2, P4, P5, P6.

전제부 파라메타가 결정되면 이에 따라 U.C값을 구하게 되는데 이때의 U.C값이 (1) 구조의 U.C값이 된다. 이렇게 (1), (2), (3) 구조 각각의 U.C값 U.C(3-1), U.C(3-2), U.C(3-3)를 구하여 가장 U.C값이 작은 구조를 선택하고 이 구조를 근거로 RULE 4개를 만드는 FUZZY 분할을 한다. 이 때 U.C(3-1), U.C(3-2), U.C(3-3)값이 U.C(2-1)보다 좋아(작아)야 4분할을 하며 3개의 U.C값이 모두 U.C(2-1)보다 나쁘면(크면) 4분할을 중지하고 U.C(2-1) 값을 갖는 FUZZY RULE을 최종 RULE로 한다.When the precondition parameter is determined, U.C value is calculated accordingly. At this time, U.C value becomes U.C value of (1) structure. In this way, the UC values UC (3-1), UC (3-2), and UC (3-3) of each of the structures (1), (2), and (3) are obtained, and the smallest UC value is selected. We do the fuzzy division that makes four RULE based on. At this time, UC (3-1), UC (3-2), and UC (3-3) values are better (smaller) than UC (2-1), so they are divided into four and all three UC values are UC (2- If it is worse than 1), the division of 4 is stopped, and the final RULE with the UC (2-1) value is defined as the final RULE.

현재의 시스템에서는 U.C값의 크기가 다음과 같다.In the current system, the magnitude of the U.C value is

U.C(3-1)(1.029) U.C(2-1)(1.14) U.C(3-2)(2.88) U.C(3-3)(3.08)… (3-9)UC (3-1) (1.029) UC (2-1) (1.14) UC (3-2) (2.88) UC (3-3) (3.08)... (3-9)

그러므로 스테이지 3의 구조(1)을 근거로 새로운 4분할 구조를 만든다.Therefore, a new quadrant structure is created based on the structure (1) of stage 3.

스테이지 4Stage 4

이 스테이지에서는 스테이지 3모델의 전제부 구조를 더욱 세분화하여, 4가지 플랜트 법칙으로 되는 모델을 설정한다. U.C값이 U.C(2-1)보다 작은 것이 그외에도 스테이지 3에 있다면 그것도 4분할 때의 출발점 3분할 구조로 생각해야 하는 것이지만 탐색법을 줄이기 위하여 U.C값을 4분할의 구조는 제18도에 도시된 바와 같이 다섯 가지로 만들수 있다.In this stage, the prerequisite structure of the stage 3 model is further subdivided, and a model consisting of four plant laws is set. If the UC value is smaller than UC (2-1) in Stage 3, it should be regarded as the starting point when the quadrant is divided into three, but in order to reduce the search method, the structure of the quadrant of the UC is shown in FIG. As you can see, there are five things you can do.

각 구조에 대한 U.C값을 구한다.Find the U.C value for each structure.

여기서 U.C값을 구할 때는 스테이지 2, 스테이지 3과 같이 유전자 알고리즘을 이용한다.Here, genetic algorithm is used to calculate U.C value like stage 2 and stage 3.

구조 (1), (2), (3). (4), (5)에 대한 U.C값을 U.C(4-1), U.C(4-2), U.C(4-3), U.C(4-4), U.C(4-5)라고 하면 본 시스템에서의 U.C값의 크기는 다음과 같다.Structure (1), (2), (3). The UC values for (4) and (5) are UC (4-1), UC (4-2), UC (4-3), UC (4-4), and UC (4-5). The magnitude of UC at is

그러므로 U.C(4-3)의 구조를 근거로 스테이지 5의 FUZZY 5분할을 실시한다. 그러나 본 시스템에서는 5분할을 실시하여 각각의 U.C값을 구해본 결과 모두 U.C(4-3)값보다 안좋은 결과가 나왔다. 따라서, 고내온도 분포에 따른 냉기 토출 방향설정 GA-FUZZY 적용은 FUZZY 4분할의 세번째 전제부 구조를 갖는다.Therefore, based on the structure of U.C (4-3), five divisions of the stage 5 are performed. However, in this system, each U.C value was obtained by 5 divisions, and the results were worse than U.C (4-3) value. Therefore, the application of the cold air discharge direction setting GA-FUZZY according to the high temperature distribution has a third preliminary structure of four divisions of FUZZY.

마지막으로 최종 적용된 GA-FUZZY에 대한 전제부 구조 및 파라메터 설정, 결론부의 구조 및 파라메타 설정을 정리하면 아래와 같다.(이것은 스테이지 4의 3번째 FUZZY 분할 구조이다.)Lastly, the preliminary structure and parameter setting, the structure of the conclusion part, and the parameter setting for the finally applied GA-FUZZY are summarized as follows (this is the third FUZZY partition structure of stage 4).

여기서 X1, X2, X3및 X4대신에 각각 R1, R3, R4 및 R2를 대입하면(1-3)식이 도출된다.Here, substituting R1, R3, R4, and R2 in place of X 1 , X 2 , X 3, and X 4 , respectively, yields a formula (1-3).

W1, W2를 구하기 위해선 먼저 전제부의 파라메타를 구해야 한다.In order to find W 1 and W 2, we must first find the parameters of the premise.

전제부의 파라메타는 제19도와 같고 구하는 방법은 스테이지 2, 스테이지 3의 유전자 알고리즘을 사용했다.The parameters of the premise are the same as those in FIG.

본 시스템에서는 제20도에 도시된 바와 같이 P1=P3=1.33, P2=P4=3.49, P5=P7=1.9, P6=P8=4.39의 RULE을 적용했으며 이때에 유전자 알고리즘을 이용해 구해진 P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8값은 다음과 같다.In this system, as shown in FIG. 20, RULE of P1 = P3 = 1.33, P2 = P4 = 3.49, P5 = P7 = 1.9, P6 = P8 = 4.39 was applied, and P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7 and P8 values are as follows.

이 값을 가지고 다음식(3-11)을 이용해 W1, W2의 값을 구해낸다.With this value, use the following equation (3-11) to find the value of W 1 , W 2 .

(3-11)식에서 X1및 X4대신에 대응하는 R1 및 R2를 대입하는 (1-1)식이 도출된다.Equation (1-1) is derived by substituting the corresponding R1 and R2 in place of X 1 and X 4 in the formula (3-11).

W1, W2와 y1(P1), y2(P2), y3(P3), y4(P4)를 이용 최종적인 토출 방향 결정은 아래식에 따른다.Using W 1 , W 2 and y 1 (P1), y 2 (P2), y 3 (P3) and y 4 (P4), the final ejection direction is determined by the following equation.

이상과 같은 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고의 온도 제어 장치 및 방법의 효과를 제12도 내지 제15도를 참조하면서 살펴보면 다음과 같다.The effects of the apparatus and method for controlling the temperature of the refrigerator to which the genetic algorithm-fuzzy inference described above are applied will be described below with reference to FIGS. 12 to 15.

제12도는 냉장실의 냉기 토출 방법에 있어서, 종래의 냉기 토출 조절판의 단순 회전 방법에 의한 냉각 시간에 따른 냉장실의 온도 하강을 나타내는 특성 곡선과, 본 발명에 따라 냉기 토출시 냉기 토출 조절판을 유전자 알고리즘-퍼지 제어함으로써 얻는 냉장실의 냉각 시간에 따른 온도 하강 특성 곡선을 대비하여 나타낸 것이다.12 is a characteristic curve representing a temperature drop of a refrigerating compartment according to a cooling time according to a simple rotation method of a conventional cold air discharging control plate in a cold air discharge method of a refrigerating compartment, and a cold air discharge control plate during cold air discharge according to the present invention. It is shown by comparing the temperature drop characteristic curve with the cooling time of the refrigerating chamber obtained by purge control.

여기서, (가) 내지 (라)는 냉기 토출 조절판을 단순하게 회전시키면서 냉장실을 냉각시켰을 때의 온도선으로서, (가)는 상선반 최저 온도선이고, (나)는 상선반 최고 온도선이며, (다)는 하선반 최저 온도선이며, (라)는 하선반 최고 온도선이다. 그리고, (가') 내지 (라')는 냉기 토출 조절판을 유전자 알고리즘-퍼지 함수 추론에 의한 냉기 토출 조절판의 위치 제어로 냉장실을 냉각시켰을 때의 온도선으로서, (가')와 (나')는 상선반 온도선이로, (다')와 (라')는 하반선 온도선이다.Here, (A) to (D) is a temperature line when the refrigerator compartment is cooled while simply rotating the cold air discharge control plate, (A) is the lowest shelf temperature line, (B) is the highest shelf temperature line, (C) is the lowest temperature line of the shelf, and (D) is the highest temperature line of the shelf. (A ') to (D') are temperature lines when the refrigerator compartment is cooled by the cold air discharge control plate by position control of the cold air discharge control plate by genetic algorithm-purge function inference. Is the upper shelf temperature line, and (D ') and (D') are the lower half temperature lines.

이와 같이 유전자 알고리즘-퍼지 추론에 의한 냉기 초출 방향을 제어하면서 냉장실을 냉각시킬 경우에는 시간 경과에 따른 최고 온도와 최저 온도의 차별이 거의 없어지며, 상선반과 하선반 간의 온도 격차도 상대적으로 훨씬 줄어드는 효과가 있다.As such, when cooling the refrigerating chamber while controlling the cold air extraction direction by the genetic algorithm-fuzzy inference, the difference between the highest temperature and the lowest temperature is almost eliminated, and the temperature gap between the shelf and the shelf is much smaller. It works.

제13도는 종래 냉장고 및 유전자 알고리즘-퍼지 추론에 의한 냉기 토출 방향 제어 냉장고의 냉장실 각 지점의 온도 분포를 측정하기 위한 각 선반의 온도 측정점을 나타내는 개략적 사시도이며, 제14도는 종래의 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고에 있어서, 제13도에 도시된 각 측정점에서의 온도 분포를 나타내는 그래프이고, 제15도는 본 발명에 따른 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고에 있어서, 제13도에 도시된 각 측정점에서의 온도 분포를 나타내는 그래프이다.FIG. 13 is a schematic perspective view showing a temperature measuring point of each shelf for measuring a temperature distribution of each point of a refrigerating compartment of a refrigerator based on a conventional refrigerator and genetic algorithm-fuzzy inference, and FIG. 14 is a conventional genetic algorithm-fuzzy inference In the refrigerator to which is applied, a graph showing a temperature distribution at each measuring point shown in FIG. 13, and FIG. 15 is a refrigerator to which genetic algorithm-fuzzy inference according to the present invention is applied, at each measuring point shown in FIG. It is a graph showing the temperature distribution of.

여기서 측정 조건은 30℃ 75%로, 항온 항습조에서 시행한 것이다.Here, the measurement conditions were performed at 30 ° C and 75% in a constant temperature and humidity chamber.

종래 방식의 냉각시의 냉장실의 온도 편사T는, 제14도에 도시된 바와 같이, 2.5℃나 되지만, 유전자 알고리즘-퍼지 추론에 의한 냉기 토출 방향 제어 냉각시의 냉장실의 온도 편차T는, 제15도에 도시된 바와 같이 0.9℃로 편차가 훨씬 적은 온도 분포가 된다.Temperature knitting of the refrigerating chamber at the time of conventional cooling T, as shown in Fig. 14, is 2.5 deg. C, but the temperature deviation of the refrigerating chamber during cold air discharge direction controlled cooling by genetic algorithm-fuzzy inference. T becomes a temperature distribution with much less variation at 0.9 ° C. as shown in FIG.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고의 온도 제어 장치 및 방법은 냉장실 3H/4 좌측벽과 1H/3 우측벽 및 3H/4 우측벽과 1H/3 좌측벽에 각각 온도 감지 센서를 설치하고 유전자 알고리즘-퍼지 함수에 의한 온도를 추론하여 학습에 의한 온도 분포를 데이타와 비교하면서 냉기 토출 방향을 제어함으로써, 냉각 속도를 빠르게 함과 동시에 냉장 식품의 온도차에 따른 냉장실 전체의 온도 분포를 고르게 하여주는 효과 뿐 만 아니라 도어 개폐에 따른 외기 온도 보상 효과가 있다.As described above, the apparatus and method for controlling the temperature of the refrigerator to which the genetic algorithm-fuzzy inference according to the present invention is applied are respectively provided on the 3H / 4 left wall and the 1H / 3 right wall and the 3H / 4 right wall and the 1H / 3 left wall of the refrigerator compartment, respectively. By installing a temperature sensor and inferring the temperature by the genetic algorithm-purge function to compare the temperature distribution by learning with the data and controlling the cold air discharge direction, the cooling speed is increased and the temperature of the whole refrigerator compartment according to the temperature difference of the refrigerated food is increased. In addition to the uniform temperature distribution, it also has the effect of compensating the outside temperature by opening and closing the door.

Claims (11)

컴프레서 제어 수단 ; 댐퍼 개폐 제어 수단 ; 원판 부재의 냉기 토출 조절판을 위전 또는 스위 제어하여 냉기 토출 방향을 결정해 주는 냉기 토출 방향 제어 수단 ; 상기 냉기 토출 방향 제어 수단으로 부터 인가되는 정보로 냉기 토출 방향을 설정하기 위한 냉기 토출 조절판 위치 감지 수단 ; 냉장실 전체의 온도 분포를 감지할 수 있도록 적어도 4개 지점 이상의 온도를 감지하는 냉장실 온도 감지 수단 ; 상기 냉장실 온도 감시 수단의 소정 개수 이상의 지점의 냉장실 온도 감지 수단의 온도 변화율을 각각 연산하는 온도 변화율 연산 수단 ; 냉기 토출 방향에 따른 상기 각 냉장실 온도 감지 수단에 의해 검출된 온도 변화 데이타 저장 수단 ; 상기 냉장실 온도 감지 수단, 온도 변화율 연산 수단, 온도 변화 데이타 저장 수단 및 상기 냉기 토출 조절판 위치 감지 수단으로 부터 소정의 정보를 입력 받아 유전자 알고리즘-퍼지 추론에 의해 상기 컴프레서 제어 수단, 댐퍼 개폐 제어 수단 및 냉기 토출 방향 제어 수단의 제어량을 추론하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론에 의해 냉장고 내의 온도를 제어하도록 하는 제어 수단 ; 을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치.Compressor control means; Damper opening and closing control means; Cold air discharge direction control means for determining the cold air discharge direction by power or switch control of the cold air discharge control plate of the disc member; Cold air discharge control plate position sensing means for setting a cold air discharge direction with information applied from the cold air discharge direction control means; Refrigerator compartment temperature sensing means for sensing a temperature of at least four points or more so as to sense a temperature distribution of the entire refrigerator compartment; Temperature change rate calculating means for calculating a temperature change rate of the refrigerating compartment temperature detecting means at a predetermined number or more points of the refrigerating compartment temperature monitoring means, respectively; Temperature change data storage means detected by each of the refrigerating compartment temperature sensing means along the cold air discharge direction; The compressor control means, the damper opening and closing control means, and the cold air are inputted by genetic algorithm-purge inference by receiving predetermined information from the refrigerating chamber temperature sensing means, the temperature change rate calculating means, the temperature change data storing means, and the cold air discharge control plate position detecting means. Control means for controlling the temperature in the refrigerator by genetic algorithm-purge inference that infers the control amount of the discharge direction control means; Refrigerator temperature control apparatus using a genetic algorithm-fuzzy inference, characterized in that provided with. 제1항에 있어서, 상기 냉장실 온도 감지 수단은 적외선 온도 감지 센서로 된 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치.The apparatus of claim 1, wherein the refrigerating compartment temperature sensing means comprises an infrared temperature sensing sensor. 제2항에 있어서, 상기 적외선 온도 감지 센서는 냉장실 후방에 위치된 그릴 중앙에 배치된 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치.The apparatus of claim 2, wherein the infrared temperature sensor is disposed at the center of the grill located behind the refrigerating compartment. 4. 제1항에 있어서, 상기 냉장실 온도 감지 수단은 적어도 구획된 냉장실의 각 단에 고르게 배치되도록 적어도 4개 지점 이상에 소정의 간격을 두고 배치된 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치.The refrigerator temperature control according to claim 1, wherein the refrigerating compartment temperature sensing means is arranged at least four points at predetermined intervals so as to be evenly disposed at each end of the divided refrigerating compartment. Device. 제1항에 있어서, 상기 제어 수단은 상기 냉장실 온도 감지 수단, 온도 변화율 연산 수단 및 온도 변화 데이타 저장 수단으로 부터 소정의 정보를 입력 받아 유전자 알고리즘-퍼지 추론에 의해 상기 컴프레서 제어 수단, 댐퍼 개폐 제어 수단의 제어량을 추론하는 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴과, 이 제어 루틴의 추론 정보와 상기 냉기 토출 조절판 위치 감지 수단으로 부터 냉기 토출 조절판의 위치 정보를 입력 받아 연산하는 연산 루틴과, 이 연산 루틴의 연산 출력 정보와 상기 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴의 출력 정보를 인가 받아 상기 컴프레서 제어 수단, 댐퍼 개폐 제어 수단 및 냉기 토출 방향 제어 수단의 제어량을 결정하는 부하 제어 루틴을 수행하는 마이크로프로세서로 이루어진 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치.The control means according to claim 1, wherein the control means receives predetermined information from the refrigerating compartment temperature sensing means, the temperature change rate calculating means, and the temperature change data storing means, and performs the compressor control means and the damper opening and closing control means by a genetic algorithm-fuzzy inference. A genetic algorithm-fuzzy control routine for inferring the control amount of the control routine, an inference information of the control routine and a calculation routine for receiving and calculating the position information of the cold air discharge control plate from the cold air discharge control plate position sensing means, and the calculation output of the operation routine And a microprocessor configured to perform a load control routine for determining a control amount of the compressor control means, the damper opening and closing control means, and the cold air discharge direction control means by receiving information and output information of the genetic algorithm-purge control routine. Algorithm-Fuzzy Inference Refrigerator temperature control device. 제5항에 있어서, 상기 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴은 상기 냉장실 온도 감지 수단에서 입수된 수납된 냉장 식품의 온도의 애매한 상태와 앞서 추론된 상기 냉장 식품의 온도의 애매한 상태가 저장된 정보인 기준 학습 데이타를 입수하여 판단하는 퍼지 맴버쉽 함수인 퍼지 모델 식별 수단과, 냉장실 내에서 수시로 변화되는 온도 상태를 소정 시간 뒤의 냉장실 온도를 실험치와 추론치의 중상관계수(correlation)을 갖는 목적 함수로 추론하여 상기 퍼지 모델 식별 수단에 그 추론 정보를 제공하는 유전자 알고리즘을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치.The reference learning data according to claim 5, wherein the genetic algorithm-purge control routine is information storing an obscure state of the temperature of the stored refrigerated food obtained from the refrigerating compartment temperature sensing means and an obscure state of the temperature of the refrigerated food previously deduced. The fuzzy model identification means, which is a fuzzy membership function, which is obtained by determining a function of the digital signal, and the temperature state that changes from time to time in the refrigerating chamber. The refrigerating chamber temperature after a predetermined time is inferred as an objective function having a correlation between the experimental value and the inferred value. And a genetic algorithm for providing the inference information to the model identification means, wherein the refrigerator temperature control device using the genetic algorithm-fuzzy inference. (정정) 제6항에 있어서, 상기 유전자 알고리즘은 다음 조건식 Li n으로 표현되는 타가기-스게노-강 법을 이용하여 냉장실 내의 수시로 변화되는 온도를, 조건 판단 및 실행 룰의 해집합을 얻는 과정으로 소정 시간 마다 진화된 냉장실 온도를 최대의 상기 중상 관계수를 갖는 목적 함수로 하여 추론하는 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치.(Correction) The method according to claim 6, wherein the genetic algorithm obtains a solution set of condition determination and an execution rule for a temperature which changes frequently in the refrigerating chamber by using the Tagagi-Sugeno-Steel method represented by the following conditional expression L i n . And inferring the refrigerator compartment temperature evolved every predetermined time as an objective function having a maximum number of the above-described phases of correlation. 여기서 Li n은 조건식을 나타내며, x1∼x2은 냉장실의 감지 온도(R1, R2, R3, R4), 실외 온도, 냉장 식품의 온도 등의 각종 조건 변수가 되고 A1∼Am은 멤버쉬 값이고 Yi n은 목적함수로서 결론부에 해당하는 선형식이고 C0∼Cm은 결론부의 파라메타들이고, 그리고 첨자, i, m 및 n은 양의 정수들이다.Where L n i denotes a conditional expression, 1 x ~x 2 is a variety of condition variables, such as temperature sensing (R1, R2, R3, R4), the outdoor temperature, the temperature of the chilled food in the refrigerating compartment A 1 ~A m are members Shh, Y i n is the objective function, the linear equation corresponding to the conclusion, C 0 to C m are the parameters of the conclusion, and the subscripts, i, m and n are positive integers. 상기 연산 루틴은 상기 유전자 알고리즘-퍼지 제어 루틴의 출력 정보와 상기 냉기 토출 조절판 위치 감지 수단의 출력 정보를 연산하여 상기 냉기 토출 방향 제어 수단의 제어량을 얻어 상기 부하 제어 루틴에 제공하는 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고 온도 제어 장치.And said calculation routine calculates output information of said genetic algorithm-purge control routine and output information of said cold air discharge control plate position sensing means to obtain a control amount of said cold air discharge direction control means and provide it to said load control routine. Refrigerator temperature control device using algorithm-fuzzy inference. 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 적용한 냉장고의 온도를 제어하는 방법에 있어서, 초기 입력인가를 판단하는 단계 ; 초기 입력이면 냉장실 전체의 온도 분포를 파악할 수 있도록 배치된 온도 감지 수단으로 각 부분의 온도를 감지하는 단계 ; 상기 감지된 각 부분의 온도를 이용하여 냉기 토출 방향 결정용의 냉기 토출 조절파의 최적 위치를 유전자 알고리즘-퍼지 함수에 의해 결정하는 단계 ; 상기 최적 위치 결정에 따라 상기 냉기 토출 조절판의 위치를 이동 시키는 단계 ; 상기 초기 입력 단계로 부터 소정의 시간이 경과되었는가를 판단하는 단계 ; 소정의 시간이 경과되었으면, 현재 입력되는 상기 냉장실 온도 감지 수단의 온도를 이용하여 상기 유전자 알고리즘-퍼지 함수에 의해 상기 냉기 토출 조절판의 위치를 결정하는 단계 ; 상기 결정된 냉기 토출 조절판의 위치가 최적인가를 판단하는 단계 ; 최적 위치이면 스윙 모터를 구동하여 상기 냉기 토출 조절판의 위치를 이동시키는 단계 ; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고의 온도 제어 방법.CLAIMS What is claimed is: 1. A method of controlling a temperature of a refrigerator to which genetic algorithm-fuzzy inference is applied, the method comprising: determining an initial input; Sensing the temperature of each part by means of temperature sensing means arranged to grasp the temperature distribution of the entire refrigerating compartment if it is an initial input; Determining an optimal position of a cold air discharge control wave for determining a cold air discharge direction by a genetic algorithm-fuzzy function using the sensed temperatures of each part; Moving the position of the cold air discharge control plate according to the optimum positioning; Determining whether a predetermined time has elapsed from the initial input step; If a predetermined time has elapsed, determining the position of the cold air discharge control plate by the genetic algorithm-purge function using the temperature of the refrigerating compartment temperature sensing means currently input; Determining whether the position of the determined cold air discharge control plate is optimal; Moving a position of the cold air discharge control plate by driving a swing motor if the position is optimal; Genetic algorithm-temperature control method of the refrigerator using a fuzzy inference comprising a. 제9항에 있어서, 상기 소정 위치의 온도를 R1, R2, R3, R4라 할때, 상기 유전자 알고리즘-퍼지 함수는10. The method of claim 9, wherein when the temperature at the predetermined position is R1, R2, R3, R4, the genetic algorithm-fuzzy function is (단 여기서 MIN은 상기 ( ) 내의 인수들 중 최소치 인수를 선택하는 함수이고, MAX는 상기 ( ) 내의 인수들 중 최대치 인수를 선택하는 함수이다.)로 나타내지는 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고의 온도 제어 방법.(Wherein MIN is a function for selecting the minimum argument among the arguments in (), MAX is a function for selecting the maximum argument among the arguments in ()). Temperature control method of the refrigerator using. 제10항에 있어서, 상기 R1은 냉장실의 3H/4 좌측 온도 감지 수단에 의해 측정된 온도값이고, 상기 R2는 냉장실의 1H/3 우측 온도 감지 수단에 의해 측정된 온도값이고, R3는 냉장실의 3H/4 우측 온도 감지 수단에 의해 측정된 온도값이며, R4는 냉장실의 1H/3 좌측 온도 감지 수단에 의해 측정된 온도값인 것을 특징으로 하는 유전자 알고리즘-퍼지 추론을 이용한 냉장고의 온도 제어 방법.11. The method of claim 10, wherein R1 is the temperature value measured by the 3H / 4 left temperature sensing means of the refrigerating compartment, R2 is the temperature value measured by the 1H / 3 right temperature sensing means of the refrigerating compartment, R3 is 3H / 4 is a temperature value measured by the right temperature sensing means, and R4 is a temperature value measured by 1H / 3 left temperature sensing means of the refrigerating compartment.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2020181723A1 (en) * 2019-03-13 2020-09-17 青岛海尔电冰箱有限公司 Compartment temperature and humidity generation method and device for refrigerator

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