空調(diào)房間溫度模糊分?jǐn)?shù)階PID控制器設(shè)計(jì)及其性能分析.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)生活、工作環(huán)境舒適度要求的提高，中央空調(diào)系統(tǒng)在建筑領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。但是，中央空調(diào)系統(tǒng)在提供給人們一個(gè)舒適的生活、工作環(huán)境的同時(shí)，也帶來(lái)了能源消耗的問(wèn)題。如何在保證人們舒適度要求的基礎(chǔ)上，如何最大程度地降低空調(diào)能耗是空調(diào)技術(shù)人員面臨的最根本的問(wèn)題，這也使得空調(diào)節(jié)能控制技術(shù)越來(lái)越受到關(guān)注。針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)室溫控制對(duì)象具有大時(shí)滯和大慣性等特點(diǎn)，如何設(shè)計(jì)合理的控制器，使空調(diào)控制系統(tǒng)能夠快速、準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)被控參數(shù)達(dá)到設(shè)

2、定值是空調(diào)參數(shù)控制技術(shù)的最終目標(biāo)。
　　本文基于分?jǐn)?shù)階PID和模糊控制理論，將分?jǐn)?shù)階PID算法及模糊控制理論相結(jié)合，提出了空調(diào)房間室溫模糊分?jǐn)?shù)階PID控制器設(shè)計(jì)方案及其相應(yīng)的控制系統(tǒng)組態(tài)。運(yùn)用MATLAB軟件，對(duì)該控制器及控制系統(tǒng)進(jìn)行了模擬和分析。分別對(duì)控制性能指標(biāo)和控制其參數(shù)進(jìn)行分析和整定。結(jié)果表明，該控制器的設(shè)計(jì)方案是可行的，達(dá)到了預(yù)期的控制目標(biāo)。全文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.基于傳遞函數(shù)及方框圖，對(duì)空調(diào)房間室溫控制對(duì)

3、象、空氣處理機(jī)組、溫度測(cè)量傳感器、控制器、執(zhí)行器等環(huán)節(jié)的輸入\輸出特性進(jìn)行了分析，給出了相應(yīng)的傳遞函數(shù)數(shù)學(xué)表達(dá)式。
　　2.以空調(diào)工藝對(duì)室溫控制的要求為前提，綜合分?jǐn)?shù)階PID控制和模糊控制方式，提出了室溫模糊分?jǐn)?shù)階PID控制器的設(shè)計(jì)方案、步驟以及基于模糊規(guī)則的控制器參數(shù)的整定方法。在制冷、制熱兩種模式下，分別對(duì)室溫模糊分?jǐn)?shù)階PID控制器進(jìn)行了數(shù)值仿真。結(jié)果表明，該控制器的設(shè)計(jì)是可行的，相應(yīng)的控制系統(tǒng)各項(xiàng)性能指標(biāo)也滿足預(yù)期的設(shè)計(jì)要求