本文選題：變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)　切入點(diǎn)：建模　出處：《青島理工大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：伴隨著現(xiàn)代文明社會(huì)的進(jìn)步，人們生活水平的提高和科技的發(fā)展，人們對(duì)生活環(huán)境的要求日漸提高，空調(diào)成為人們生活中必不可少的一部分。在生產(chǎn)和生活中，空調(diào)技術(shù)給人們帶來(lái)了方便與舒適，與此同時(shí)人們也開(kāi)始探究實(shí)現(xiàn)空調(diào)的高效運(yùn)行、高度自動(dòng)化控制以及節(jié)約能耗等問(wèn)題的辦法。傳統(tǒng)的定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)自身控制機(jī)能存在一定的缺陷，已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代的需求。變風(fēng)量（Variable AirVolume, VAV）空調(diào)憑借其具有的靈活性和節(jié)能性，逐漸成為中央空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展、研究的主流，也是目前最具發(fā)展?jié)摿Φ目照{(diào)系統(tǒng)。 變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)相對(duì)于定風(fēng)量系統(tǒng)而言，，是通過(guò)送風(fēng)量的變化或者調(diào)節(jié)送風(fēng)溫度來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫濕度的空調(diào)系統(tǒng)。通過(guò)變風(fēng)量末端裝置調(diào)節(jié)送風(fēng)量，并調(diào)節(jié)空氣處理機(jī)組（AHU）的風(fēng)量，自動(dòng)調(diào)節(jié)送風(fēng)溫度，并同時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)送風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，減少了風(fēng)機(jī)動(dòng)力，節(jié)約了能耗的同時(shí)還滿足了室內(nèi)舒適性的要求。 論文中分析空調(diào)系統(tǒng)各個(gè)典型環(huán)節(jié)的特點(diǎn)，并推導(dǎo)、建立變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)表冷器、加熱器、房間等的數(shù)學(xué)模型。使用計(jì)算機(jī)仿真可以實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)的性能預(yù)測(cè)，并得到其動(dòng)態(tài)特性，以此對(duì)真實(shí)系統(tǒng)的性能作出評(píng)估，從而得到有效的控制方案。本文基于變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)各典型環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型，建立了對(duì)應(yīng)的仿真模型，并對(duì)該模型在房間溫度變化時(shí)的控制過(guò)程進(jìn)行了仿真模擬，加入適當(dāng)?shù)妮斎胄盘?hào)觀察模型的響應(yīng)，驗(yàn)證了該模型的適用性。同時(shí)因?yàn)樗ǖ哪Ｐ途哂型ㄓ眯�，也奠定了深入研究變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)控制策略的基礎(chǔ)。 變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性良好，可以滿足房間溫度的舒適度要求，但其運(yùn)行過(guò)程需要有適當(dāng)?shù)目刂剖侄�，才能保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和優(yōu)越的節(jié)能效果。傳統(tǒng)PID控制不能在線整定參數(shù)，且其控制精度低，穩(wěn)定性差，無(wú)法滿足對(duì)空調(diào)的控制要求。而模糊PID控制將模糊控制理論結(jié)合傳統(tǒng)PID，結(jié)合兩者優(yōu)點(diǎn)，將互相優(yōu)化處理的三個(gè)參數(shù)輸送給PID控制器，完成參數(shù)的自整定，獲得滿意的控制效果。模糊PID控制參數(shù)隨著環(huán)境的變化具有自適應(yīng)性，在達(dá)到控制要求的同時(shí)更具有準(zhǔn)確性和高效性。 本文以VAV空調(diào)系統(tǒng)中的溫度控制作為研究對(duì)象，進(jìn)行理論上的探究。溫度控制具有大慣性、延時(shí)性和非線性等特點(diǎn)，針對(duì)這一特點(diǎn)，在主回路中使用模糊PID算法的串級(jí)控制，使系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中完成在線調(diào)整。論文中建立了VAV空調(diào)系統(tǒng)房間溫度控制的相關(guān)數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)了房間溫度控制系統(tǒng)，并在Simulink環(huán)境中對(duì)室溫控制進(jìn)行仿真研究。對(duì)串級(jí)PID控制下的室溫變化以及串級(jí)自整定模糊PID控制下的室溫變化情況分別進(jìn)行仿真。對(duì)比仿真結(jié)果得出結(jié)論：本文采用的自整定模糊PID串級(jí)控制與前者相比不論是在控制的精確性、抗干擾性等方面都具有明顯的優(yōu)勢(shì)。驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)的控制方法與其它常用的控制方法相比具有顯著優(yōu)勢(shì)。所建立的模型以及設(shè)計(jì)的控制策略，達(dá)到了良好的控制效果，也滿足了對(duì)系統(tǒng)節(jié)能和舒適的要求。對(duì)于VAV空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)的提高和智能控制技術(shù)發(fā)展都具有一定參考價(jià)值。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TP273;TB657.2

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本文編號(hào)：1557709