總線與模糊PID控制在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

空調(diào)系統(tǒng)為非線性設(shè)備,由于它的干擾嚴(yán)重、各參數(shù)耦合性強(qiáng)、大滯后性、參數(shù)時(shí)變性和受環(huán)境影響大等特點(diǎn),使空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能問題變的被受關(guān)注。對(duì)于空調(diào)系統(tǒng),使用常規(guī)的控制方法很難實(shí)現(xiàn)最佳效果。本文基于熱傳遞原理,分析了室內(nèi)溫度變化規(guī)律,建立了室內(nèi)溫度數(shù)學(xué)模型,提出了模糊pid控制策略?？照{(diào)系統(tǒng)為非線性設(shè)備,由于它的干擾嚴(yán)重、各參數(shù)耦合性強(qiáng)、大滯后性、參數(shù)時(shí)變性和受環(huán)境影響大等特點(diǎn),使空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能問題變的被受關(guān)注。對(duì)于空調(diào)系統(tǒng),使用常規(guī)的控制方法很難實(shí)現(xiàn)最佳效果。本文基于熱傳遞原理,分析了室內(nèi)溫度變化規(guī)律,建立了室內(nèi)溫度數(shù)學(xué)模型,提出了模糊pid控制策略。

在空調(diào)系統(tǒng)的過程控制中,由于控制對(duì)象的時(shí)滯、時(shí)變、非線性的特征比較明顯,導(dǎo)致被控對(duì)象不容易控制。在這種系統(tǒng)中采用常規(guī)pid控制往往效果欠佳,而參數(shù)自整定控制卻能較好地適應(yīng)這些特征,因此引起了空調(diào)領(lǐng)域的普遍關(guān)注。以實(shí)際工程為背景,介紹了模糊pid自整定控制的相關(guān)內(nèi)容及其在空調(diào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了此控制方案的優(yōu)越性和可行性。

針對(duì)被控對(duì)象大慣性、不確定特點(diǎn),提出一種變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)室溫智能控制方案,建立了變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,采用了串級(jí)控制策略,主控制器采用一種新的可變論域自適應(yīng)模糊pid控制。用串級(jí)控制反饋控制改善性能,抑制一、二次擾動(dòng),減小了各種擾動(dòng)對(duì)室溫的影響。采用可變論域自適應(yīng)模糊pid控制。進(jìn)行仿真,結(jié)果證明,變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)性和穩(wěn)定性。當(dāng)空調(diào)房間模型結(jié)構(gòu)參數(shù)發(fā)生變化時(shí),控制系統(tǒng)魯棒性好。

將模糊控制和普通pid控制相結(jié)合,提出了一種基于模糊控制規(guī)則的模糊pid控制器的設(shè)計(jì)方法并將其應(yīng)用于中央空調(diào)系統(tǒng)的控制。實(shí)驗(yàn)表明,這種方法比普通的pid控制方法精度高、超調(diào)量減少,具有較強(qiáng)的魯棒性。

在介紹變壓器計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,通過對(duì)傳統(tǒng)調(diào)節(jié)方式的分析后,提出了基于智能規(guī)則的模糊-pid雙模調(diào)節(jié)技術(shù)在測(cè)試系統(tǒng)中的應(yīng)用方案;并通過實(shí)例詳細(xì)說明了系統(tǒng)輸入變量的定義、構(gòu)造及模糊量化原則、模糊規(guī)則庫(kù)的形成以及雙模調(diào)節(jié)過程,最后結(jié)合單一pid調(diào)節(jié)進(jìn)行調(diào)節(jié)性能對(duì)比分析,從而驗(yàn)證雙模調(diào)節(jié)的優(yōu)越性。

針對(duì)紡織空調(diào)系統(tǒng)具有多干擾性、多工況性、溫濕度相關(guān)性以及存在非線性、耦合大滯后性等特點(diǎn),采用串級(jí)控制技術(shù),即主副兩級(jí)控制,和分程控制技術(shù)等優(yōu)化執(zhí)行器的調(diào)節(jié)順序和弱化耦合降低相關(guān)性,在控制中采用濕度優(yōu)先原則,采用模糊pid算法在線自適應(yīng)整定pid參數(shù)。在紡織行業(yè)除塵中,這些智能控制策略在由中央監(jiān)控站、現(xiàn)場(chǎng)控制器(下位機(jī))、現(xiàn)場(chǎng)傳感器與執(zhí)行器3個(gè)基本層次組成的分布式控制系統(tǒng)(dcs)中得以實(shí)現(xiàn),較好地實(shí)現(xiàn)了空調(diào)節(jié)能,取得了較好的應(yīng)用效果。

模糊pid控制在變頻空調(diào)中的應(yīng)用研究——采用模糊pid并聯(lián)控制策略對(duì)空調(diào)房間溫度進(jìn)行控制，利用matlab對(duì)設(shè)計(jì)的變頻空調(diào)控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真．結(jié)合仿真圖，對(duì)模糊控制、pid控制、模糊pid控制效果進(jìn)行了分析、比較．仿真結(jié)果表明，模糊控制和pid控制結(jié)合控制空調(diào)房...

采用模糊pid并聯(lián)控制策略對(duì)空調(diào)房間溫度進(jìn)行控制,利用matlab對(duì)設(shè)計(jì)的變頻空調(diào)控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真.結(jié)合仿真圖,對(duì)模糊控制、pid控制、模糊pid控制效果進(jìn)行了分析、比較.仿真結(jié)果表明,模糊控制和pid控制結(jié)合控制空調(diào)房間溫度,可使控制效果大大提高.

針對(duì)空調(diào)房間這樣一個(gè)多干擾、大慣性、高度非線性系統(tǒng)控制性能優(yōu)化較困難,傳統(tǒng)的控制策略不但在控制精度、靈敏度以及系統(tǒng)穩(wěn)定性上存在缺餡,而且能耗大。為了提高空調(diào)制冷和供暖效果,提出一種新的基于bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的pid控制方案,通過bp算法修正bp網(wǎng)絡(luò)自身權(quán)系數(shù),實(shí)現(xiàn)了pid控制器參數(shù)的在線調(diào)整。仿真結(jié)果顯示bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)pid控制系統(tǒng)比單純的bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或pid控制系統(tǒng)建模時(shí)間短,系統(tǒng)更穩(wěn)定,超調(diào)量更小,更適合應(yīng)用于復(fù)雜的空調(diào)系統(tǒng)控制中。

變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)模糊pid控制的仿真——針對(duì)目前變風(fēng)量(vav)空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)整定困難，將模糊控制和常規(guī)pid控制相結(jié)合，提出一種基于模糊控制規(guī)則的模糊pid控制方法及模糊pid控制器的設(shè)計(jì)思路，并將其應(yīng)用于vav空調(diào)室溫控制中．

針對(duì)目前變風(fēng)量(vav)空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)整定困難,將模糊控制和常規(guī)pid控制相結(jié)合,提出一種基于模糊控制規(guī)則的模糊pid控制方法及模糊pid控制器的設(shè)計(jì)思路,并將其應(yīng)用于vav空調(diào)室溫控制中.通過與常規(guī)pid控制器的室溫控制仿真曲線比較表明:當(dāng)條件變化時(shí),模糊pid室溫控制實(shí)現(xiàn)了參數(shù)在線自整定,取得了較好的控制效果;模糊pid控制動(dòng)態(tài)響應(yīng)快,控制精度高,超調(diào)量小,具有較強(qiáng)的魯棒性;所需送風(fēng)量更接近實(shí)際負(fù)荷的需要,達(dá)到了既舒適又節(jié)能的效果.

中央空調(diào)的耗能問題日益引起了人們的關(guān)注。由于其系統(tǒng)存在很大程度的非線性、大滯后和參數(shù)時(shí)變性,采用傳統(tǒng)的pid控制有很大的困難。模糊控制的優(yōu)點(diǎn)是能夠得到較好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,并且無需知道被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型,適應(yīng)性強(qiáng),上升時(shí)間快,魯棒性好。但模糊控制受模糊規(guī)則有限等級(jí)的限制,容易引起誤差。設(shè)計(jì)中采用at89c58作為控制內(nèi)核,結(jié)合模糊控制和pid算法的優(yōu)點(diǎn),提出參數(shù)自適應(yīng)模糊pid算法。實(shí)驗(yàn)證明,該系統(tǒng)穩(wěn)定、快速且其抗干擾能力能夠滿足變流量控制系統(tǒng)的需要。

模糊pid控制在中央空調(diào)變流量節(jié)能中的應(yīng)用——中央空調(diào)的耗能問題日益引起了人們的關(guān)注。由于其系統(tǒng)存在很大程度的非線性、大滯后和參數(shù)時(shí)變性．采用傳統(tǒng)的pid控制有很大的困難。模糊控制的優(yōu)點(diǎn)是能夠得到較好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，并且無需知道被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，...

在工業(yè)控制領(lǐng)域中，常規(guī)pid的應(yīng)用極為廣泛，但是常規(guī)pid控制在控制精度，響應(yīng)速度等方面略顯不足。對(duì)常規(guī)pid和模糊自適應(yīng)pid控制進(jìn)行比較，運(yùn)用matlab中的simulink工具箱進(jìn)行建模仿真，并在plc中對(duì)模糊自適應(yīng)pid控制進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)，體現(xiàn)出模糊自適應(yīng)pid控制在工業(yè)控制領(lǐng)域中的優(yōu)勢(shì)。

模糊pid控制在中央空調(diào)變流量節(jié)能中的應(yīng)用——中央空調(diào)的耗能問題日益引起了人們的關(guān)注。由于其系統(tǒng)存在很大程度的非線性、大滯后和參數(shù)時(shí)變性．采用傳統(tǒng)的p1d控制有很大的困難。模糊控制的優(yōu)點(diǎn)是能夠得到較好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，并且無需知道被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，...

模糊預(yù)測(cè)控制在vav空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用——應(yīng)用模糊控制的邏輯推理性能．借助于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)能力．提出一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模糊預(yù)測(cè)控制模型。并利用該模型對(duì)vav(變風(fēng)量)空調(diào)系統(tǒng)的提前開機(jī)時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)控制，可獲得較高的預(yù)測(cè)精度和較好的控制效果。

應(yīng)用模糊控制的邏輯推理性能,借助于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)能力,提出一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模糊預(yù)測(cè)控制模型。并利用該模型對(duì)vav(變風(fēng)量)空調(diào)系統(tǒng)的提前開機(jī)時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)控制,可獲得較高的預(yù)測(cè)精度和較好的控制效果。

對(duì)于典型的非線性、時(shí)變、滯后的空調(diào)系統(tǒng),基于精確模型的經(jīng)典控制和現(xiàn)代控制方法難以取得良好的控制品質(zhì)。而模糊控制則因其具有無需建立被控對(duì)象數(shù)學(xué)模型,魯棒性與抗干擾性強(qiáng)等特點(diǎn),能很好地適應(yīng)空調(diào)系統(tǒng)的控制要求而得到廣泛的應(yīng)用。在分析了基本的pid參數(shù)整定對(duì)系統(tǒng)性能影響的基礎(chǔ)上,將模糊控制技術(shù)與經(jīng)典pid控制相結(jié)合,建立參數(shù)自調(diào)整模糊控制器.并用matlab軟件對(duì)該控制器進(jìn)行仿真。結(jié)果表明,參數(shù)自調(diào)整模糊控制器具有較快的響應(yīng)速度和較小的穩(wěn)態(tài)誤差,同時(shí)對(duì)被控對(duì)象的參數(shù)變化有一定的自適應(yīng)能力。

作為智能控制的重要分支,模糊控制可以用來解決難以建立精確數(shù)學(xué)模型的非線性系統(tǒng)的控制問題。將模糊控制應(yīng)用于變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中,對(duì)模糊控制器進(jìn)行了設(shè)計(jì),建立了語言變量賦值表、模糊控制狀態(tài)表以及模糊控制器查詢表。應(yīng)用模糊控制器對(duì)空調(diào)房間的溫度進(jìn)行了實(shí)時(shí)控制。控制結(jié)果表明模糊控制器設(shè)計(jì)合理,控制效果良好。

針對(duì)在中央空調(diào)系統(tǒng)的控制過程中,采用傳統(tǒng)pid控制技術(shù)不能獲得滿意的控制性能的問題,提出了一種將傳統(tǒng)pid和模糊控制技術(shù)相結(jié)合的模糊pid控制策略,通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)表明,模糊pid具有超調(diào)量小,調(diào)節(jié)時(shí)間短,穩(wěn)定性好,控制精度高的優(yōu)點(diǎn),具有一定的可行性和實(shí)用價(jià)值。

利用lonworks技術(shù)與模糊pid控制的優(yōu)點(diǎn),將它們相結(jié)合應(yīng)用于中央空調(diào)系統(tǒng),研究發(fā)現(xiàn)運(yùn)用此方法設(shè)計(jì)出的系統(tǒng)超調(diào)小、調(diào)節(jié)迅速、上升時(shí)間短,具有良好的魯棒性。另外,由于采用了lonworks總線使得智能節(jié)點(diǎn)可自由通信、安裝調(diào)試方便且能對(duì)溫、濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過此設(shè)計(jì)將使中央空調(diào)控制系統(tǒng)的整體性能大為提高。

以200mw鍋爐水位控制系統(tǒng)為例設(shè)計(jì)了模糊pid控制器并借助matlab模糊控制工具箱和simulink仿真工具進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,該控制器具備了模糊控制器良好的動(dòng)態(tài)性能,能夠有效克服模糊控制器帶來的靜態(tài)性能較差的缺點(diǎn).做為鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)的一種有效的控制方法,該模糊控制器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、參數(shù)調(diào)整方便、快捷的特點(diǎn).