变风量空调自动控制系统仿真与优化

发布时间：2017-12-13 14:25

  本文关键词：变风量空调自动控制系统仿真与优化

  更多相关文章： 变风量空调系统 总风量控制 变风量末端控制 PID控制

【摘要】：随着生活质量的提高,人们对中央空调系统的舒适性要求越来越高,使得变风量空调系统被广泛应用。变风量空调系统能否满足室内人员舒适性要求,并实现节能,主要取决于自动控制系统。为了达到舒适节能的目的,本文对变风量空调系统中的总风量控制和压力无关型变风量末端控制进行了仿真及优化研究。首先,本文以某办公建筑的一个空调区域为实例,对其进行了变风量空调系统设计,并对总风机和变风量末端装置进行了选型。采用Flowmaster软件对空调送风系统进行了建模,对采用PID总风量控制法、简单总风量控制法和修正总风量控制法的空调系统进行了仿真,通过仿真,发现PID总风量控制法不适合用于总风机风量的控制,修正总风量控制法和简单总风量控制法控制效果基本相同,而简单总风量控制法算法简单易行,故而对总风机的控制采用简单总风量控制算法为较优方案。其次,为了使空调区域温度达到控制要求,论文对空调房间温度对象及变风量末端装置各部件建立了数学模型,提出了更接近实际情况的模型,并采用Matlab/Simulink进行了建模及仿真,采用遗传算法对PID控制所涉及的参数进行了优化,并对被控房间变负荷工况进行了仿真,仿真结果表明,采用优化后的PID参数进行室内温度控制能够达到较好的控制效果。最后,在总风机采用简单总风量控制的前提下,对变风量末端控制的方法进行了研究,得出:仅对变风量末端风机转速进行控制时,一次风风量易偏离设定值,不利于室内温度的及时控制;仅对变风量末端风阀开度进行控制时,此时变风量末端风机定频运行,虽然空调房间温度能达到控制要求,但不节能;而采用同时控制变风量末端风阀开度和变风量末端风机转速时,不仅空调房间温度能达到控制要求,且比较节能。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU83

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本文编号：1285483