本文選題：變風量空調系統(tǒng)　切入點：建模　出處：《青島理工大學》2014年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：伴隨著現代文明社會的進步，人們生活水平的提高和科技的發(fā)展，人們對生活環(huán)境的要求日漸提高，空調成為人們生活中必不可少的一部分。在生產和生活中，空調技術給人們帶來了方便與舒適，與此同時人們也開始探究實現空調的高效運行、高度自動化控制以及節(jié)約能耗等問題的辦法。傳統(tǒng)的定風量空調系統(tǒng)自身控制機能存在一定的缺陷，已經難以滿足現代的需求。變風量（Variable AirVolume, VAV）空調憑借其具有的靈活性和節(jié)能性，逐漸成為中央空調系統(tǒng)發(fā)展、研究的主流，也是目前最具發(fā)展?jié)摿Φ目照{系統(tǒng)。 變風量空調系統(tǒng)相對于定風量系統(tǒng)而言，，是通過送風量的變化或者調節(jié)送風溫度來調節(jié)室內的溫濕度的空調系統(tǒng)。通過變風量末端裝置調節(jié)送風量，并調節(jié)空氣處理機組（AHU）的風量，自動調節(jié)送風溫度，并同時自動調節(jié)送風機的轉速，減少了風機動力，節(jié)約了能耗的同時還滿足了室內舒適性的要求。 論文中分析空調系統(tǒng)各個典型環(huán)節(jié)的特點，并推導、建立變風量空調系統(tǒng)表冷器、加熱器、房間等的數學模型。使用計算機仿真可以實現對控制系統(tǒng)的性能預測，并得到其動態(tài)特性，以此對真實系統(tǒng)的性能作出評估，從而得到有效的控制方案。本文基于變風量空調系統(tǒng)各典型環(huán)節(jié)的數學模型，建立了對應的仿真模型，并對該模型在房間溫度變化時的控制過程進行了仿真模擬，加入適當的輸入信號觀察模型的響應，驗證了該模型的適用性。同時因為所建的模型具有通用性，也奠定了深入研究變風量空調系統(tǒng)控制策略的基礎。 變風量空調系統(tǒng)的節(jié)能性良好，可以滿足房間溫度的舒適度要求，但其運行過程需要有適當的控制手段，才能保證系統(tǒng)運行的穩(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，且其控制精度低，穩(wěn)定性差，無法滿足對空調的控制要求。而模糊PID控制將模糊控制理論結合傳統(tǒng)PID，結合兩者優(yōu)點，將互相優(yōu)化處理的三個參數輸送給PID控制器，完成參數的自整定，獲得滿意的控制效果。模糊PID控制參數隨著環(huán)境的變化具有自適應性，在達到控制要求的同時更具有準確性和高效性。 本文以VAV空調系統(tǒng)中的溫度控制作為研究對象，進行理論上的探究。溫度控制具有大慣性、延時性和非線性等特點，針對這一特點，在主回路中使用模糊PID算法的串級控制，使系統(tǒng)在運行過程中完成在線調整。論文中建立了VAV空調系統(tǒng)房間溫度控制的相關數學模型，設計了房間溫度控制系統(tǒng)，并在Simulink環(huán)境中對室溫控制進行仿真研究。對串級PID控制下的室溫變化以及串級自整定模糊PID控制下的室溫變化情況分別進行仿真。對比仿真結果得出結論：本文采用的自整定模糊PID串級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。驗證了本文設計的控制方法與其它常用的控制方法相比具有顯著優(yōu)勢。所建立的模型以及設計的控制策略，達到了良好的控制效果，也滿足了對系統(tǒng)節(jié)能和舒適的要求。對于VAV空調系統(tǒng)節(jié)能技術的提高和智能控制技術發(fā)展都具有一定參考價值。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：青島理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TP273;TB657.2

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 楊婷;嚴潔;;變風量空調系統(tǒng)多參數測量方法[J];現代電子技術;2010年18期

2 魏新亮;;智能控制在變風量空調系統(tǒng)的應用[J];河南建材;2010年06期

3 包文晨;;某大廈變風量空調系統(tǒng)的監(jiān)測與控制[J];智能建筑電氣技術;2011年02期

4 李樹江;國明;王向東;;變風量空調系統(tǒng)末端智能控制器研究[J];自動化應用;2013年04期

5 申維俊;;變風量空調系統(tǒng)在智能建筑中的應用和控制[J];智能建筑電氣技術;2013年02期

6 李振宇;;淺談變風量空調系統(tǒng)的可行性和節(jié)能意義[J];印制電路信息;2008年10期

7 王劍明;張虹;王建偉;;多區(qū)域變風量空調系統(tǒng)神經網絡預測控制研究[J];系統(tǒng)仿真學報;2009年16期

8 繆愛國;李寧;;智能建筑變風量空調系統(tǒng)的探討[J];上海鐵道科技;2007年04期

9 吳錚;馬少華;趙嵐光;;變頻調速技術在變風量空調系統(tǒng)中應用[J];數字技術與應用;2011年04期

10 楊世忠;任慶昌;;變風量空調系統(tǒng)負荷預測的建模與應用[J];計算機仿真;2014年01期

相關會議論文 前10條

1 郭俊杰;蔡振雄;陳武;;變風量空調系統(tǒng)在船舶上應用的探討[A];第五屆全國制冷空調新技術研討會論文集[C];2008年

2 杜群;魏素軍;;變風量空調系統(tǒng)的控制[A];建筑電氣設計與研究——湖北省/武漢市建筑電氣專業(yè)委員會二○○九年年會論文集[C];2009年

3 杜志敏;晉欣橋;楊學賓;張旭豪;;基于容錯的變風量空調系統(tǒng)新風優(yōu)化控制[A];第五屆全國制冷空調新技術研討會論文集[C];2008年

4 戴斌文;狄洪發(fā);江億;;變風量空調系統(tǒng)總風量控制法模擬分析[A];全國暖通空調制冷1998年學術文集[C];1998年

5 鄧輝軍;朱偉鋒;;中央電視臺變風量空調系統(tǒng)的計算機控制[A];全國暖通空調制冷1998年學術文集[C];1998年

6 馬經章;;變風量空調系統(tǒng)在工程設計中應用[A];全國暖通空調制冷1998年學術年會資料集（1）[C];1998年

7 李殿勛;李建林;;變風量空調系統(tǒng)初探及設計實例分析[A];全國暖通空調制冷2000年學術年會論文集[C];2000年

8 廖文武;;淺談變風量空調系統(tǒng)設計[A];全國暖通空調制冷2000年學術年會資料集[C];2000年

9 曾藝;龍惟定;;變風量空調系統(tǒng)新風量分配的模擬計算[A];上海市制冷學會二○○一年學術年會論文集[C];2001年

10 江陽;;變風量空調系統(tǒng)設計實例分析[A];全國暖通空調制冷2002年學術年會論文集[C];2002年

相關重要報紙文章 前3條

1 本報記者 吳靜;西子聯合：低碳建筑創(chuàng)造“綠色生產力”[N];杭州日報;2010年

2 ;超高層綠色建筑的領跑者[N];中國房地產報;2011年

3 ;節(jié)能減排100條(九)[N];中國旅游報;2010年

相關博士學位論文 前4條

1 蔣紅梅;基于協(xié)調的變風量空調系統(tǒng)遞階優(yōu)化控制研究[D];西安建筑科技大學;2013年

2 王海濤;變風量空調系統(tǒng)在線故障檢測與診斷方法及應用研究[D];湖南大學;2012年

3 陳華;變風量空調系統(tǒng)全年運行工況特性分析[D];天津大學;2004年

4 白燕;變風量空調系統(tǒng)遞階結構協(xié)調優(yōu)化控制研究[D];西安建筑科技大學;2013年

相關碩士學位論文 前10條

1 張義;變風量空調系統(tǒng)控制的優(yōu)化[D];重慶大學;2010年

2 郭俊杰;船用變風量空調系統(tǒng)的運行特性及其送風控制研究[D];集美大學;2010年

3 李友勝;智能建筑中變風量空調系統(tǒng)的控制與研究[D];蘭州理工大學;2011年

4 蔡艾江;變風量空調系統(tǒng)的控制特性仿真研究[D];蘭州理工大學;2005年

5 熊璐;機場候機廳變風量空調系統(tǒng)先進控制及仿真[D];西安建筑科技大學;2007年

6 吳明;變風量空調系統(tǒng)的能耗研究[D];西安建筑科技大學;2003年

7 雷艷杰;船用變風量空調系統(tǒng)的控制方法研究[D];集美大學;2011年

8 王剛;既有建筑變風量空調系統(tǒng)調試研究[D];北京工業(yè)大學;2012年

9 李肇蕙;基于蟻群算法的變風量空調系統(tǒng)多參量控制研究[D];沈陽建筑大學;2012年

10 武根峰;定靜壓變風量空調系統(tǒng)運行分析與研究[D];北京工業(yè)大學;2013年

本文編號：1557709