中央空调系统双模式控制策略研究

发布时间：2019-08-07 06:44

【摘要】：随着人们生活水平和质量的不断提高,空调普及率越来越高,空调所营造的热舒适环境的好坏严重影响着人们的生活质量与工作效率。我国建筑能耗占社会总能耗30%左右,而空调又是建筑能耗中的能耗大户。故在智能建筑领域空调控制系统的设计如何同时满足节能性与环境舒适性的要求显得日益重要。变风量空调系统作为中央空调系统中一种节能效果较为显著的系统,将成为今后空调领域研究的核心对象。但是变风量空调系统本身具有不确定性、多变量、非线性、大滞后和时变性等特点,传统PID控制策略难以满足其动态控制的要求。空调系统中对空气的处理过程具有很强的季节性,所以在室内外条件发生显著变化时适时地改变运行调节方式,将使空调系统在全年运行过程中更加合理,能够充分发挥空调系统作为空气处理设备的能力,得到良好的节能效果。本文首先从节能和调节室内环境舒适性的理念出发,分析了空调系统结构、分类和基本工作原理,及存在的问题后,针对变风量空调系统所具有的大干扰、时变性等特性提出了单模式和双模式多种控制器的改进控制策略。并运用改进型CMAC神经网络控制器、T-S模糊神经网络控制器和基于遗传算法的改进RBF神经网络预测控制等不同控制算法对其进行控制研究。并将模糊神经网络与预测控制相结合,在线建立被控对象神经网络预测模型,同时对控制器与预测器分别采用新的优化算法,并利用预测输出与实际输出的差值在线调整预测器参数,实现空调系统的预测控制。提出并行多变量双模式控制方式,该方法将风量调节与温度调节相结合,根据温差大小来选择控制模式,合理利用新风,避免了能源的浪费,基于二氧化碳浓度调节的双模式控制的控制是在并行多变量双模式控制的基础之上引入了二氧化碳浓度的调节,改善了并行多变量双模式控制方式需要进行大量量实验验证标准温差ek的缺点,预测房间温度和二氧化碳浓度的未来变化趋势,选用室内二氧化碳浓度作为调节标准,实现了室内空气质量调节以及控制系统节能的目标。确定房间数学模型,并通过MATLAB仿真实验将所提出的控制方法进行比较分析,寻求最优的控制策略。仿真结果表明:双模式控制策略的效果优于单模式控制策略。在实际工程中的应用测试结果也表明双模式空调控制具有稳定性好、舒适度提高、节能效果显著等特点。
【图文】：

研宄生学位论文逦第二章变风量空调系统优化控制策略分析调系统当前所采用的控制策略自动调节风阀的开度，来改变送风量，从而实现对度的单独控制。由于其内部设置传感设施，也可通过采集将当前室内各个参数传本身，通过对数据的分析处理使空调系统本身具有了判断与自动处理功能。所采包括室内当前温度、室内当前空气湿度、室内当前二氧化碳浓度等影响室内空气素。逡逑

操作界面采用全中文的图形化形式、具有易于操作、直观易懂的特点。从界面中可以逡逑看到空调系统每一环节当前的工作状态，空调系统所采用控制系统结构图，，监控点布置位逡逑置图等。历史数据的保存形式可以以图标的形式和实时曲线的形式展现出来。图２．３是空逡逑调系统运行状态和和运行参数显示界面。逡逑（２）
【学位授予单位】：沈阳建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU831;TP273

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本文编号：2523779