摘 要:針對變風量空調系統控制的復雜過程,建立了空調房間在VAV空調方式下的數學模型,并將可變論域參數自調整Fuzzy PID控制方法應用于室溫控制中;利用MatLab軟件的仿真模塊,對控制系統進行仿真。結果表明,可變論域參數自調整Fuzzy PID控制方法動態響應速度快,超調量小,具有較強的魯棒性,對理論研究和工程實踐具有一定的指導意義。
關鍵詞:變風量;可變論域;自調整;模糊控制;仿真
Abstract:Based on the complex control process in VAV system, the mathematical model of the room in the way of VAV is gained, and the changeable discourse Fuzzy PID control method is applied to control the indoor temperature. The control system is simulated by using the software of MatLab. The result shows that the changeable discourse Fuzzy PID control method has fast response, small overshoot, and strong robust. This paper has practical guiding effect in the theory research and engineering practice.
Keywords:Variable air volume;Changeable discourse;Self-adjusting;fuzzy control;Simulation
0 引言
變風量(Variable Air Volume,簡稱VAV)空調系統是通過改變各房間的送風量來適應房間的負荷變化,使系統輸送的風量在各房間之間轉移,從而減小系統總的設計風量[1]。但由于其控制過程復雜,一般包括室溫控制、空氣處理裝置的控制(新風、回風和排風的聯動控制、最小新風量控制和預熱控制等)、系統靜壓控制和室內正壓控制等多個回路,且各回路之間存在耦合,使其難以達到良好的空調效果,制約了變風量系統在我國的推廣和應用。本文以室溫為例探討可變論域參數自調整控制方法在變風量系統室溫控制中的應用。
1 控制系統數學模型
數學模型是事物行為規律的數學描述,是描述事物在穩態下的行為規律。被控過程的數學模型,是反映被控過程的輸出量與輸入量之間關系的數學描述[2]。控制系統的數學模型主要包括控制器的控制規律、執行器特性、被控對象數學模型、測量變送器特性等。
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變風量系統室溫自調整控制系統的仿真