基于模糊PID控制的中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能方法研究.pdf

1、近年來，國內(nèi)經(jīng)濟的高速發(fā)展，能源的消耗量日趨增大，這不僅帶來了能源的危機，而且使環(huán)境問題日趨嚴重，因此節(jié)能減排，低碳環(huán)保勢在必行。在所有能耗形式中，建筑設(shè)備能耗是最主要的能量消耗的形式之一，其中供熱采暖和空調(diào)制冷占建筑總能耗比例達到60％-70％，為此建筑節(jié)能應(yīng)首先考慮采取空調(diào)節(jié)能的自動化控制手段。通常，中央空調(diào)的能耗一般包括空調(diào)機組末端設(shè)備的耗電量、冷凍水冷卻水水泵能耗、空氣送風排風輸送系統(tǒng)與機耗電量和空調(diào)冷熱源的能耗等幾大部分，涉及

2、部件多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。此外，中央空調(diào)系統(tǒng)多回路耦合、多變量非線性、大滯后時變性特點明顯，這些特征也增加了控制難度。近年來隨著綠色節(jié)能建筑的推中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)的研究有逐漸為人們所重視。
　　目前中央空調(diào)水系統(tǒng)采用的調(diào)節(jié)方式主要是以最簡單的開關(guān)機組、泵和風機的控制方法，這種控制模式結(jié)構(gòu)簡單，但是能耗最大。較高級一點的采用了PID調(diào)節(jié)，而PID調(diào)節(jié)性能的優(yōu)劣主要依靠比例微分或者積分參數(shù)的整定，由于中央空調(diào)水系統(tǒng)時間常數(shù)較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜

3、，因此PID控制參數(shù)現(xiàn)場確定難度較大，而通過經(jīng)驗人工設(shè)定往往又受到很大的局限性。因此，將現(xiàn)代控制理論中的模糊控制與經(jīng)典控制方法PID控制相融合，實現(xiàn)PID參數(shù)在線模糊自整定的控制方法，對于提高中央空調(diào)水系統(tǒng)的控制精度、魯棒特性和可靠性等具有相當?shù)默F(xiàn)實意義和實用價值，節(jié)能經(jīng)濟效益可觀。
　　本研究首先綜合分析中央空調(diào)冷凍水冷卻水系統(tǒng)的運行原理與結(jié)構(gòu)特點，通過對其常年運行的能耗分析和在中央空調(diào)系統(tǒng)中控制現(xiàn)狀的分析，結(jié)合經(jīng)驗控制方法，確