模糊控制空調(diào)器參數(shù)優(yōu)化變?nèi)后w規(guī)模遺傳算法

基于工程實(shí)踐中空調(diào)器控制的一些缺陷,從模糊控制器的數(shù)學(xué)本質(zhì)出發(fā),分析了現(xiàn)有的改善空調(diào)器模糊控制器的控制性能的可行方法.在此基礎(chǔ)上,提出了一種能夠?qū)崿F(xiàn)在線自調(diào)整規(guī)則的動(dòng)態(tài)積分優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制器.仿真結(jié)果表明,該模型控制比無(wú)積分、常規(guī)積分模型超調(diào)量小得多、穩(wěn)定性也更好,模糊控制器的性能得到了較大的提高,而且簡(jiǎn)單易行,適合于硬件實(shí)現(xiàn),并且節(jié)能效果顯著,可達(dá)14%.

針對(duì)變風(fēng)量空調(diào)模糊控制系統(tǒng)控制規(guī)則的獲取依賴人類經(jīng)驗(yàn)的問(wèn)題,提出將遺傳算法與模糊控制相結(jié)合。在推導(dǎo)適應(yīng)度值函數(shù)的基礎(chǔ)上,利用遺傳算法獲取控制規(guī)則,改善控制效果。一定程度上解決了人為調(diào)試獲取規(guī)則困難的問(wèn)題。仿真結(jié)果表明,在變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中將遺傳算法與模糊控制相結(jié)合是可行的。

針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的復(fù)雜情況,介紹了一種在線調(diào)整常規(guī)模糊控制器的量化因子和比例因子的設(shè)計(jì)方法,實(shí)時(shí)對(duì)常規(guī)模糊控制器進(jìn)行優(yōu)化。仿真表明,其動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能都優(yōu)于常規(guī)模糊控制器,具有良好的控制性能。

普通空調(diào)器制冷量改變是通過(guò)改變室內(nèi)機(jī)轉(zhuǎn)速或開(kāi)、停壓縮機(jī)調(diào)節(jié)的,而目前交流變頻空調(diào)器一般按交流——直流——交流,對(duì)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,即變頻式空調(diào)器是通過(guò)改變電源頻率使壓縮機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)速變化而達(dá)到制冷量改變的。

文章介紹了模糊控制空調(diào)器控制系統(tǒng)的控制原理，提出了模糊控制空調(diào)器喘振現(xiàn)象的概念。通過(guò)對(duì)該現(xiàn)象的分析，找出了解決此問(wèn)題的途徑。

變頻空調(diào)器的模糊控制——文章介紹了模糊控制的概念，對(duì)普通空調(diào)器與變頻空調(diào)器進(jìn)行了比較，指出了變頻空調(diào)器的調(diào)節(jié)定律及采用模糊控制技術(shù)的變頻器的優(yōu)點(diǎn)。

模糊控制技術(shù)用于家電產(chǎn)品具有廣闊的前景,用模糊控制技術(shù)可以對(duì)那些不確定性給出一個(gè)較為實(shí)際的判斷,詳細(xì)介紹該技術(shù)在空調(diào)器溫度控制中的具體應(yīng)用,即采用兩輸入單輸出控制方式,對(duì)溫度偏差和溫度變化率實(shí)時(shí)采樣后進(jìn)行模糊化處理,然后利用模糊控制規(guī)則用最大隸屬度算法對(duì)空調(diào)器發(fā)出確定的指令,以達(dá)到精確控制溫度的目的,在空調(diào)器調(diào)節(jié)溫度時(shí)引進(jìn)微機(jī)化和模糊控制技術(shù),能使控制功能多樣化、節(jié)能并提高舒適感。

針對(duì)目前家用空調(diào)器研制上的熱點(diǎn)問(wèn)題，即變頻式模糊控制空調(diào)器的研究，提出了變頻式空調(diào)器壓縮機(jī)的模糊控制規(guī)律．對(duì)以ｍｃ６８０５ｒ３單片機(jī)為核心組成的模糊控制器做了概括說(shuō)明，編制了模糊推理程序．利用仿真程序，驗(yàn)證了模糊規(guī)則的實(shí)用性，并給出了仿真結(jié)果．

一、引言空調(diào)技術(shù)的目標(biāo)就是使人處于一個(gè)舒適環(huán)境中,為了得到舒適感,就要求空調(diào)器隨氣候、季節(jié)的變化,能控制室內(nèi)熱環(huán)境因素:溫度、濕度、氣流(風(fēng)速)。傳統(tǒng)空調(diào)器是靠壓縮機(jī)的停開(kāi)來(lái)控制的,壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速不能自動(dòng)隨熱環(huán)境因素的變化而變化,這種運(yùn)行方式不僅壓縮機(jī)易損壞、耗電量大,且舒適感也較差。本文介紹的全自動(dòng)空調(diào)器采用模糊控制技術(shù),使壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速隨室內(nèi)熱環(huán)境因素的變化而自動(dòng)變化,給人創(chuàng)造一個(gè)舒適環(huán)境,同時(shí)也有利于節(jié)約電能,提高壓縮機(jī)使用壽命。

弘j 1994年第4期天津博學(xué)院學(xué)撤 journaloitianjlnuniversityofcoce -／空調(diào)器的模糊控制 鄧景華挑普明劉劍牡亞萍r7=z 摘要本文介紹模糊(fuzzy)~j在空調(diào)器中應(yīng)用的基本思路和工作原理。為滿足快速，穩(wěn)定 的響應(yīng)，培出了開(kāi)關(guān)控制與模糊控制的盈路控制方法。該控制器已在以單片微型計(jì)算機(jī)為控制核 心的空調(diào)器上得到了騷證和取得了較為滿意的結(jié)果 fuzzycontrolofairconditioners dengjinghuayaopumingliuzhaoduyaping abstractthispaperindroducesthebasictrainofthoughtandworkingprincipleoftheuseof

．模皋lj，變撅里i砑． 日率三菱重工房問(wèn)空讕器制作所研 靜ll抗功模糊控鼬的變額空調(diào)器，在h車 屬首創(chuàng)這種模瑚空墑器可依照從人 們的經(jīng)驗(yàn)中產(chǎn)生的模糊規(guī)律．準(zhǔn)確地推 斷進(jìn)行哪種運(yùn)轉(zhuǎn)更好。通過(guò)調(diào)整空餌器 的能力和風(fēng)量，町阻進(jìn)行稍微提高 力好的所1能理解人們預(yù)想的運(yùn)轉(zhuǎn) 空調(diào)器進(jìn)行模糊控制．通過(guò)在h 名古屋研究所進(jìn)行試驗(yàn)．確i?f#效果 i．室溫穩(wěn)定性好 在以前的控制中．即使在開(kāi)、停運(yùn) 轉(zhuǎn)形成輕負(fù)荷的情況．在模糊控制l{『 也可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，故奄溫穩(wěn)定性好．舒適 性提高 2對(duì)于童溫的變化反應(yīng)敏捷 倒如在制熱時(shí)．開(kāi)門時(shí)熏溫的恢扭 時(shí)間可蛆比以前縮短％．因而凡感受 到寒拎的時(shí)間短。 3．節(jié)能效果明顯 通過(guò)減少開(kāi)、停運(yùn)轉(zhuǎn)，耗電量減 到以前空囂耗電的76。 4

本文簡(jiǎn)要介紹了模糊控制理論應(yīng)用于空調(diào)器智能控制的特點(diǎn)，并對(duì)空調(diào)器智能模糊的設(shè)計(jì)思路作了說(shuō)明，同時(shí)提出了對(duì)設(shè)計(jì)中的一些實(shí)際問(wèn)題的處理方法，最后討論了國(guó)產(chǎn)智能模糊控制的空調(diào)器的開(kāi)發(fā)研制前景與對(duì)策。

設(shè)計(jì)了中央空調(diào)末端智能控制器控制算法。在空調(diào)實(shí)時(shí)控制中,首先將計(jì)算機(jī)采樣的溫度偏差e和溫度偏差變化率ec的精確量模糊化,然后經(jīng)模糊推理確定控制量的模糊值,最后進(jìn)行模糊處理獲得模糊控制器的實(shí)際輸出量u。

分析比較了空調(diào)器控制中一般模糊控制器的不足，提出了一種調(diào)整因子α和控制規(guī)則在線連續(xù)調(diào)整的方法并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制器。仿真結(jié)果表明用此方法設(shè)計(jì)的控制器有良好的控制品質(zhì)，而且該控制器既結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率又較高。

空調(diào)器新型模糊控制器研究——分析比較了空調(diào)器控制中一般模糊控制器及其改進(jìn)型的不足，提出了一種能夠?qū)崿F(xiàn)控制規(guī)則在線連續(xù)調(diào)整的方法，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制器。仿真結(jié)果表明，該型控制器具有良好的控制品質(zhì)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)算量小、易于實(shí)現(xiàn)。

分析比較了空調(diào)器控制中一般模糊控制器及其改進(jìn)型的不足,提出了一種能夠?qū)崿F(xiàn)控制規(guī)則在線連續(xù)調(diào)整的方法,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制器。仿真結(jié)果表明,該型控制器具有良好的控制品質(zhì),而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)算量小、易于實(shí)現(xiàn)。

目前市場(chǎng)上流行的變頻空調(diào)存在著反應(yīng)滯后、自適應(yīng)能力差等問(wèn)題。本文利用遺傳算法具有全局最優(yōu)搜索能力和自增強(qiáng)式學(xué)習(xí)能力的特點(diǎn),結(jié)合模糊控制方法,研究了一種基于遺傳算法模糊智能變頻空調(diào)的控制方法。對(duì)控制系統(tǒng)的硬件和軟件進(jìn)行了設(shè)計(jì),并在motorola908gp32上進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),取得預(yù)期的效果,為該技術(shù)方法的實(shí)際應(yīng)用奠定了理論與實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

提出了利用遺傳算法實(shí)現(xiàn)空調(diào)器理想溫度的控制效果,介紹了空調(diào)器溫控系統(tǒng)的控制原理,通過(guò)遺傳法優(yōu)化pid參數(shù),使空調(diào)器能夠根據(jù)室內(nèi)溫差及室內(nèi)外溫度變化率確定壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,實(shí)現(xiàn)最佳的自動(dòng)制冷工況,通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真表明控制系統(tǒng)具有很好的魯棒性和滿意的動(dòng)態(tài)特征。

介紹輕軌列車單元式空調(diào)器性能測(cè)試系統(tǒng)的組成及空調(diào)器制冷量的測(cè)試方法和原理。針對(duì)系統(tǒng)的復(fù)雜非線性、時(shí)變性且難以精確測(cè)量等特點(diǎn),對(duì)溫度、濕度等試驗(yàn)工況參數(shù)采用模糊控制,克服傳統(tǒng)控制方法的弊端,提高工況的穩(wěn)定性和控制精度,同時(shí)也提高系統(tǒng)的性價(jià)比。

本文介紹了一種壓力預(yù)測(cè)模糊控制一拖多空調(diào)器的能力調(diào)節(jié)的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該控制方法能夠根據(jù)室內(nèi)溫度的變化而作出能力調(diào)節(jié)。但由于壓縮機(jī)能力輸出的特點(diǎn),決定了能力在調(diào)節(jié)過(guò)程會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成一定的波動(dòng)

從直流型智能變頻空調(diào)器的特點(diǎn)及控制要求出發(fā),提出了智能模糊控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),重點(diǎn)討論了壓縮機(jī)和電子膨脹閥的模糊控制算法,并對(duì)一些特殊功能和控制方法進(jìn)行了分析。

本文主要討論以單片機(jī)為核心的空調(diào)模糊控制器的實(shí)現(xiàn)方法，以及模糊控制器構(gòu)成方面的幾個(gè)問(wèn)題．