ACB空調溫度控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著社會發(fā)展，人們對生活質量的要求不斷提高，空調作為常用工具在人類社會中扮演著越來越重要的角色。常用的中央空調本身是一種大能耗產品，而傳統(tǒng)的空調模型和控制方法加劇了其能耗問題，且控制效果不夠理想。因此針對空調系統(tǒng)模型及相應控制方法的研究很有必要。主動式冷梁(Active Chilled Beam，ACB)作為一種新興的中央空調終端設備，在溫度調節(jié)、節(jié)能和降噪等方面有著明顯的優(yōu)勢，但目前關于ACB的控制方法研究還比較有限。本文基于魯棒H∞

2、方法及預測控制對ACB空調系統(tǒng)進行控制器設計，使系統(tǒng)能有較好的響應特性并降低能耗。又通過前饋控制對可測擾動進行補償，根據(jù)室內人數(shù)調整操作變量來提高能量利用率。
　　首先，本文對ACB模型進行分析，針對其模型復雜、參數(shù)太多的問題結合恒溫差控制進行了改進。并將多區(qū)域室內溫度模型中存在的對室溫影響較小的量，等效為可測擾動與有界擾動相結合的形式，降低了模型維數(shù)，使之便于控制器設計和計算。又將ACB終端模型與室溫模型結合，建立了完整的狀態(tài)空

3、間模型。
　　其次，本文針對給出的空調模型進行了控制器的設計。由于系統(tǒng)模型中存在有界擾動，文中先將魯棒H∞控制應用到空調系統(tǒng)的控制器設計中，并結合前饋補償方法設計了適應于本文所提模型的控制器。此外，本文通過仿真對控制器有效性進行了驗證。
　　本文在離散系統(tǒng)模型上將魯棒H∞控制與預測控制相結合，給出了帶有顯式輸入輸出約束的動態(tài)優(yōu)化魯棒預測控制方法。對所設計控制器的可行性從理論推導給出了證明并通過仿真進行了驗證，結果表明該控制方