基于自抗擾控制的變風(fēng)量空調(diào)控制系統(tǒng)的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)是利用改變進(jìn)入空調(diào)區(qū)域的送風(fēng)量來(lái)適應(yīng)區(qū)域內(nèi)負(fù)荷變化的一種空調(diào)系統(tǒng),該系統(tǒng)憑借其靈活、節(jié)能、舒適的優(yōu)點(diǎn),成為國(guó)內(nèi)外大型中央空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展的主流。然而,由于系統(tǒng)本身所具有多回路、非線(xiàn)性、強(qiáng)耦合等特點(diǎn),給變風(fēng)量空調(diào)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行帶來(lái)了困難。因此,變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā),具有重要的實(shí)踐價(jià)值。
   本文主要研究了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的PID控制技術(shù)以及自抗擾控制技術(shù),給出了系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容包括:

2、r>   1.變風(fēng)量空調(diào)子系統(tǒng)的模型研究。從對(duì)象機(jī)理出發(fā),深入分析各變量的耦合關(guān)系,對(duì)變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中的各種設(shè)備進(jìn)行建模,包括:空調(diào)房間、變風(fēng)量末端、變頻器、風(fēng)機(jī)、表冷器、水閥等環(huán)節(jié)。通過(guò)對(duì)各設(shè)備在設(shè)計(jì)工況附近進(jìn)行泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi),作近似線(xiàn)性化處理,得到了對(duì)應(yīng)子系統(tǒng)的傳遞函數(shù),為系統(tǒng)控制技術(shù)的研究奠定基礎(chǔ)。
   2.結(jié)合自抗擾控制技術(shù)的基本原理和特點(diǎn),給出了自抗擾控制器的離散算法。通過(guò)Simulink的S函數(shù)模塊,建立自抗擾控制

3、器的仿真模型。
   3.針對(duì)變風(fēng)量末端裝置,設(shè)計(jì)自抗擾控制器,實(shí)現(xiàn)房間溫度控制。仿真結(jié)果表明:相比于PID控制,自抗擾控制技術(shù)能夠很好地克服房間熱負(fù)荷變化和外界環(huán)境擾動(dòng)帶來(lái)的影響,房間溫度穩(wěn)定在設(shè)定值附近,波動(dòng)幅度較小。
   4.針對(duì)變風(fēng)量空調(diào)控制系統(tǒng)中房間溫度回路、送風(fēng)溫度回路和靜壓回路之間的強(qiáng)耦合作用,采用自抗擾控制技術(shù)進(jìn)行解耦。分析發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)中的耦合均屬于動(dòng)態(tài)耦合,可以作為各自回路中的總擾動(dòng)來(lái)估計(jì)并進(jìn)行補(bǔ)償。M

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