基于smith預(yù)估控制變風(fēng)量空調(diào)溫度串級控制設(shè)計

針對變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，采用lonworks現(xiàn)場總線技術(shù)，分別運(yùn)用pid控制方法和串級控制方法對變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)溫度和回風(fēng)溫度進(jìn)行了控制，以某一空調(diào)房間溫度控制為例，通過實驗對兩種方法進(jìn)行了對比，結(jié)果表明串級控制能夠取得更好的控制效果。

基于某大學(xué)智能建筑研究所變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)控制平臺,針對送風(fēng)溫度控制過程中的新風(fēng)溫度擾動,在反饋控制基礎(chǔ)上,引入了動態(tài)前饋補(bǔ)償,以克服新風(fēng)溫度擾動的影響,并針對大遲延特性,采用前饋和內(nèi)模控制算法,達(dá)到既提高系統(tǒng)的動態(tài)特性,又保證系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)精度的要求,可實現(xiàn)對送風(fēng)溫度的優(yōu)化控制。

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)總是保持送風(fēng)溫度恒定,通過改變送入房間的風(fēng)量來滿足室內(nèi)負(fù)荷的變化。但由于送風(fēng)溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行熱交換時存在純延時特性,而且由于實際的送風(fēng)溫度控制回路受多種因素的影響,會使系統(tǒng)模型也發(fā)生變化,對送風(fēng)溫度的恒溫控制造成一定的難度。針對送風(fēng)溫度控制系統(tǒng)的純延時和模型時變特性,為使送風(fēng)溫度達(dá)到準(zhǔn)確平穩(wěn)的目的,提出了一種自適應(yīng)smith預(yù)估的控制算法,在matlab上對系統(tǒng)進(jìn)行仿真,得到了在不同參數(shù)時自適應(yīng)調(diào)節(jié)的數(shù)字仿真過程,結(jié)果表明,改進(jìn)算法改進(jìn)了控制質(zhì)量,具有較強(qiáng)的魯棒性。

針對變風(fēng)量空調(diào)(vav)系統(tǒng)提出了基于濕度控制的送風(fēng)溫度優(yōu)化及容錯控制方法.該方法可以滿足ashrae標(biāo)準(zhǔn)62-2001對室內(nèi)空氣品質(zhì)和濕度的新要求,并提出了主成分分析、聯(lián)合角度分析和故障補(bǔ)償法則,該法則可以分別用于空調(diào)系統(tǒng)故障的檢測、診斷和重構(gòu),從而實現(xiàn)對變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的容錯,保證系統(tǒng)優(yōu)化目標(biāo)的實現(xiàn).在變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的仿真器上進(jìn)行了基于濕度控制的送風(fēng)溫度優(yōu)化以及多種故障下的檢測和診斷試驗.

針對空調(diào)系統(tǒng)控制對象多變量、非線性、大滯后、時變性的特點,將模糊控制方法與smith預(yù)估補(bǔ)償方法相結(jié)合,構(gòu)成模糊smith集成控制系統(tǒng),并對該系統(tǒng)進(jìn)行iate積分性能指標(biāo)尋求最優(yōu),因而取得較好的控制效果。

在分析變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)局部控制的基礎(chǔ)上,提出了兩種實時的優(yōu)化控制方案.其一是利用變風(fēng)量末端風(fēng)門開度的信號,將它們作為各區(qū)域相對負(fù)荷的指示信號,對送風(fēng)溫度進(jìn)行實時優(yōu)化;其二是針對周邊區(qū)域采用定風(fēng)量末端控制太陽輻射熱負(fù)荷的空調(diào)系統(tǒng),根據(jù)周邊區(qū)域相對負(fù)荷大小,實時優(yōu)化定風(fēng)量末端的開/?？刂?經(jīng)過多種氣象條件下的試驗結(jié)果表明,兩種方案同常規(guī)的控制方案相比,在保證室內(nèi)熱舒適性前提下前者有較好的節(jié)能作用.系統(tǒng)在部分負(fù)荷情況下、特別是較小負(fù)荷下同時采用兩種優(yōu)化方案不僅能夠節(jié)約較多的能量,而且能夠改善室內(nèi)的熱舒適性

文章簡要概述了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng),論述了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)在室內(nèi)溫度控制中應(yīng)用的重要價值,進(jìn)而以一種簡單的雙線控制算法為例,分析了基于變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)溫度控制,以供相關(guān)人員參考。

空調(diào)溫度控制系統(tǒng) 1 目錄 第一章過程控制課程設(shè)計任務(wù)書,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2 一、設(shè)計題目,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2 二、工藝流程描述,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2 三、主要參數(shù),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2 四、設(shè)計內(nèi)容及要求,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,3 第二章空調(diào)溫度控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模,,,,,,,,,,,,,,,,,4 一、恒溫室的微分方程,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,4 二、熱水加熱器的微分方程,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,6 三、敏感元件及變送器微分方程,,,,,,,,,,,,,,,,,,7 四、敏感元件及變送器微分特性,,,,,,,,,,,,,,,,,,8 五、執(zhí)行器特性,,,

本文介紹了自動控制的基本概念，給出了幾種中央空調(diào)系統(tǒng)的自動控制方案，并對中央空調(diào)自控系統(tǒng)進(jìn)行了節(jié)能分析。

本文介紹了自動控制的基本概念，給出了幾種中央空調(diào)系統(tǒng)的自動控制方案，并對中央空調(diào)自控系統(tǒng)進(jìn)行了節(jié)能分析。

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)量的控制問題——文章介紹了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)量的研究現(xiàn)狀，提出了目前研究的熱點問題，并對幾種主要新風(fēng)量控制方法的研究現(xiàn)狀、特點及適用場合進(jìn)行了分析。另外，指出了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)量控制設(shè)計中應(yīng)特別注意的問題。

介紹了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)量的研究現(xiàn)狀,提出了目前研究的熱點問題,并對幾種主要新風(fēng)量控制方法的研究現(xiàn)狀、特點及適用場合進(jìn)行了分析。另外,指出了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)量控制設(shè)計中應(yīng)特別注意的問題。

為了避免部分負(fù)荷下空調(diào)運(yùn)行所造成的能量損失,需對空調(diào)水系統(tǒng)進(jìn)行變流量控制.針對一次泵水系統(tǒng),采用一種帶smith預(yù)估的模糊pid復(fù)合串級控制系統(tǒng),對最不利支路上壓差和冷水機(jī)組回水溫度進(jìn)行串級優(yōu)化控制.主控制器采用模糊pid參數(shù)自調(diào)整控制器.為消除純延遲,副回路中加入smith預(yù)估控制器.matlab仿真結(jié)果表明,新的串級控制系統(tǒng)相比常規(guī)pid控制,響應(yīng)速度快,具有良好的靜態(tài)性能.

變風(fēng)量空調(diào)是一個多輸入多輸出的系統(tǒng),由于具有多個回路,各個回路之間相互影響,具有強(qiáng)耦合、非線性和大時滯等特點。常規(guī)pid控制存在穩(wěn)定性與精確性的矛盾。文中根據(jù)自抗擾控制原理,分析了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的耦合關(guān)系,通過擴(kuò)張狀態(tài)觀測器實現(xiàn)對系統(tǒng)總擾動的估計和補(bǔ)償,實現(xiàn)解耦控制。文中將其用于變風(fēng)量空調(diào)末端的主回路溫度控制系統(tǒng)。仿真實驗結(jié)果表明,與pid控制相比,自抗擾控制器的超調(diào)量、時滯等得到了明顯改善。

2007年6月4日,國務(wù)院辦公廳下發(fā)了《關(guān)于嚴(yán)格執(zhí)行公共建筑空調(diào)溫度控制標(biāo)準(zhǔn)的通知》,旨在深入貫徹科學(xué)發(fā)展觀,促進(jìn)科學(xué)使用空調(diào),節(jié)約能源

在節(jié)能減排的嚴(yán)峻形勢下,國務(wù)院辦公廳近日發(fā)出《關(guān)于嚴(yán)格執(zhí)行公共建筑空調(diào)溫度控制標(biāo)準(zhǔn)的通知》,在夏季用電高峰來臨前夕,要求所有公共建筑內(nèi)的單位,包括國家機(jī)關(guān)、社會團(tuán)體、企事業(yè)單位和個體工商戶,除醫(yī)院等特殊單位以及在生產(chǎn)工藝上對室內(nèi)溫度有特定要求并經(jīng)批準(zhǔn)的用戶之外,公共建筑內(nèi)所有單位夏季室內(nèi)空調(diào)溫度設(shè)置不得低于26℃,冬季室內(nèi)空調(diào)溫度設(shè)置不得高于20℃。一般情況下,空調(diào)運(yùn)行期間禁止開窗。

該產(chǎn)品是一款標(biāo)準(zhǔn)的86空調(diào)溫控盒,已應(yīng)用于北京2008年奧運(yùn)會媒體村。采用"視覺聚焦"的手法,方形的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格采用白色,與墻面融為一體,將中間圓形的元素通過材質(zhì)和顏色做了相應(yīng)夸張,聚焦人的視覺中心,將產(chǎn)品的外觀感受變成圓形的,簡約大方。

本文介紹了自動控制的基本概念，給出了幾種中央空調(diào)系統(tǒng)的自動控制方案，并對中央空調(diào)自控系統(tǒng)進(jìn)行了節(jié)能分析。

針對變風(fēng)量(vav)空調(diào)系統(tǒng)下位機(jī)設(shè)定點變動時,整個系統(tǒng)完全達(dá)到穩(wěn)態(tài)時間過長,且各子系統(tǒng)易出現(xiàn)超調(diào)的問題,提出采用一種迭代學(xué)習(xí)控制(ilc)的設(shè)定值序列優(yōu)化方法。以空調(diào)系統(tǒng)中變頻風(fēng)機(jī)—管道靜壓控制回路為實例,說明該方法的可行性。采用遞推最小二乘法(rls)建立該回路的動態(tài)模型,并給出了一種新的迭代學(xué)習(xí)期望軌跡,應(yīng)用迭代學(xué)習(xí)pd控制律對其動態(tài)過程進(jìn)行仿真分析,并將此算法用于空調(diào)實驗平臺驗證其控制效果。結(jié)果表明,ilc可以改善空調(diào)子系統(tǒng)的動態(tài)特性,為vav空調(diào)系統(tǒng)的全局穩(wěn)態(tài)優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。

介紹了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的基本原理。結(jié)合變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的特點,在基于被控房間數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,將模糊控制和常規(guī)pid控制相結(jié)合,提出了一種模糊pid控制方法并將其應(yīng)用于變風(fēng)量空調(diào)室溫控制中。

通過解析變風(fēng)量空調(diào)末端設(shè)備的控制特性,為變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的自控設(shè)計和決定其控制策略提供了理論依據(jù)。本文首先通過分析vav風(fēng)閥的工作流量特性對控制和節(jié)能的影響,指出了優(yōu)化風(fēng)閥閥權(quán)度的重要性。通過分析送風(fēng)溫度控制對控制能力的影響,指出了變送風(fēng)溫度控制的必要性。通過分析異程風(fēng)道對vav風(fēng)閥的工作流量特性的影響,指出了異程同阻設(shè)計的重要性。通過分析風(fēng)機(jī)動力形變風(fēng)量末端裝置的特性,指出了其優(yōu)缺點。同時,還介紹了數(shù)值控制技術(shù)在改善vav風(fēng)閥的工作流量特性上的應(yīng)用。

討論了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)(vav)的概念、發(fā)展及其優(yōu)點,變風(fēng)量系統(tǒng)的幾種控制方法,新風(fēng)量的控制,末端裝置的選擇和變風(fēng)量系統(tǒng)適用范圍等問題,其中重點討論了新風(fēng)量的控制方法。