中央空调循环冷却水PH值控制研究

发布时间：2017-05-07 17:13

  本文关键词：中央空调循环冷却水PH值控制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着人们生活水平的提高,中央空调在人们的生活中也扮演着越来越重要的角色,使用数量也与日俱增。中央空调循环冷却水所带来的问题也逐渐引起人们的广泛关注。中央空调循环冷却水主要存在结垢、腐蚀和生物粘泥的问题,这给中央空调系统带来较大的影响。循环水结垢,影响空调的热交换效率,造成空调运转电量增加,温度控制效果下降;循环水腐蚀,冷却水的循环管道寿命因此而下降,排出的循环水对环境造成污染;循环水生物粘泥,造成管道堵塞,加剧结垢和腐蚀。中央空调循环冷却水的p H值是能够影响循环水结垢和腐蚀的重要因素之一,控制好循环冷却水的p H值,在很大程度上能够缓解结垢、腐蚀和生物粘泥的问题。为此,本文主要完成了以下工作。首先,本文介绍了中央空调循环冷却水处理的背景和意义,说明了p H值控制对于循环冷却水的重要意义。然后,对中央空调循环冷却水处理的p H控制的国内外现状做了详细的阐述,给出了p H值常用的控制方案。其次,对中央空调的工作原理和系统组成做了详细的描述,并阐述了循环冷却水水质控制的一些参数。重点介绍了中央空调循环冷却水存在的主要问题及原理,分析了p H值难以控制的原因。结合模糊控制系统的优点,详细阐述了模糊控制系统的结构与分类、模糊控制器的设计原理和优化方法。然后,选择使用改进了的布谷鸟搜索算法优化模糊控制器的隶属函数参数的方法来实现循环冷却水的p H值控制,通过测试函数的仿真和分析,得出了改进后的布谷鸟算法具有较好的搜索性能,能够对模糊控制器实现较好的参数寻优。最后,文章介绍了中央空调循环冷却水p H值控制的硬件设备研发,并给出了关键功能模块的设计原理和步骤。将设计好的控制算法和硬件相结合后应用到实际的工程现场,通过测试发现,控制设备能够将循环冷却水的p H值控制在设定的范围内。验证了工作的可行性和有效性。
【关键词】：中央空调 循环冷却水 pH值 模糊控制 布谷鸟算法
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB657.2
【目录】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 绪论8-12
• 1.1 课题背景及意义8-9
• 1.2 课题来源9
• 1.3 国内外研究现状9-11
• 1.4 主要研究内容11-12
• 2 中央空调循环水pH加药处理工艺12-21
• 2.1 中央空调水系统组成12-14
• 2.2 中央空调循环冷却水参数14-15
• 2.3 中央空调循环冷却水处理工艺15-20
• 2.3.1 pH值控制处理方法15-17
• 2.3.2 pH值控制过程的特性17
• 2.3.3 pH值控制系统功能需求分析17-18
• 2.3.4 pH值控制算法18-20
• 2.4 本章小结20-21
• 3 模糊控制系统设计及优化21-46
• 3.1 模糊控制系统21-24
• 3.1.1 模糊控制系统简介21-22
• 3.1.2 模糊控制系统基本结构22-23
• 3.1.3 模糊控制系统的分类23-24
• 3.2 基本模糊控制器设计原理及优化方法24-29
• 3.2.1 基本模糊控制器的设计原理24-28
• 3.2.2 模糊控制器的优化方法28-29
• 3.3 布谷鸟优化算法29-38
• 3.3.1 布谷鸟算法简介29
• 3.3.2 标准布谷鸟算法29-32
• 3.3.3 改进与仿真32-38
• 3.4 pH值控制系统的模糊控制器设计38-45
• 3.4.1 pH值模糊控制器设计38-41
• 3.4.2 隶属函数参数优化41-45
• 3.5 本章小结45-46
• 4 系统工程实现46-56
• 4.1 系统总体框架设计46-47
• 4.2 控制盒硬件设计47-51
• 4.2.1 RS485 通讯48
• 4.2.2 通信模块48-49
• 4.2.3 LCD模块49
• 4.2.4 继电器模块49
• 4.2.5 泵及电动阀49-50
• 4.2.6 传感器及数据获取50-51
• 4.3 控制盒及数据后台设计51-54
• 4.3.1 SIM300 通信程序51-52
• 4.3.2 客户端服务器52-53
• 4.3.3 AVR程序流程53-54
• 4.4 现场测试54-55
• 4.5 本章小结55-56
• 5 总结展望56-58
• 5.1 总结56
• 5.2 展望56-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-62
• 附录62
• A．作者在攻读硕士学位期间发表的论文62
• B．作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目62
• C．作者在攻读硕士学位期间获得荣誉62

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