中央空调控制系统设计及控制方法研究

摘要

随着人们生活水平的提高,中央空调应用越来越广泛.目前常用的控制方法为双位控制或PI控制,可以满足一般的要求.但其存在控制精度低、能源消耗大、舒适度不够等缺陷.而且对于空调对象,其精确的数学模型很难获取,在使用中其参数也会改变,这都会影响控制品质.为此,研究如何改进传统控制方法是很有现实意义的.该文在中央空调的室温控制中,引入模糊控制的方法,与传统的PI控制结合,组成模糊PI控制器.通过仿真,证明其控制效果优于传统的PI控制.而目前计算机技术的发展,控制器运算速度大大加快,也使模糊控制应用于空调成为可能.该次研究结合某工程实例,讨论其空调控制系统.首先讨论如何设计控制系统.通过分析对象,制定方案,利用集散控制技术,选择合适的软、硬件组成控制系统.然后研究控制器的控制方法,由于PI调节无稳态误差,但其动态特性较差,超调及调节时间均较大,为优化控制效果,引入模糊控制的概念,结果表明虽然其动态特性较好,却存在稳态误差.该文提出的采用模糊PI技术实现空调控制,结合二者的优点,取得较优的控制品质.通过Simulink仿真,证明模糊PI控制在中央空调的室温控制中,具有良好的应用前景.