基于单神经元PID桥载空调温控系统仿真

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1、第35卷第4期中国民航大学学报Vol.35No.42017年8月JOURNALOFCIVILAVIATIONUNIVERSITYOFCHINAAugust2017基于单神经元PID桥载空调温控系统仿真林家泉，李博（中国民航大学电子信息与自动化学院，天津300300）摘要：在使用桥载空调代替飞机机载APU的过程中，对桥载空调的控制成为运行管理中的重点。通过对桥载空调的建模，建立温控系统模型传递函数，为提高温度的控制精度，采取一种改进的单神经元PID控制器，结合传统PID控制方法，并且在单神经元的基

2、础上进行权值与K值的改进，编写S函数，建立被控系统的Simulink模型。用Matlab软件对桥载空调温控系统进行仿真，对比传统PID与改进的单神经元PID的控制效果，仿真结果表明，该改进算法有效地提高了桥载空调系统的快速性与稳定性，具有较好的应用前景。关键词：单神经元PID；桥载空调；仿真分析中图分类号：V351.3文献标志码：A文章编号：1674-5590（2017）04-0041-05Temperaturecontrolsystemsimulationofbridgeairconditio

3、ningbasedonsingleneuronPIDLINJiaquan,LIBo（CollegeofElectronicInformationandAutomation,CAUC,Tianjin300300,China）Abstract：DuringtheprocessofusingbridgeairconditioninginsteadofairborneAPU,controllingofbridgeairconditioninghasbecomethefocusofoperationand

4、management.Bymodelingthebridgeairconditioning,temperaturecontrolsystemtransferfunctionisestablished.Inordertoimprovetheaccuracyofthetemperaturecontrol,animprovedsingleneuronPIDcontrollercombinedwiththetraditionalPIDcontrolmethodistaken.Andonthebasiso

5、fsingleneuron,theweightandKvalueareimproved,andtheSfunctioniswrittentoestablishtheSimulinkmodelofcontrolledsystem.Matlabisusedtosimulatethetemperaturecontrolsystemofbridgeairconditioningsystem,andthecontroleffectoftraditionalPIDandtheimprovedsinglene

6、uronPIDarecompared.Simulationresultsshowthattheimprovedalgorithmcaneffectivelyimprovethespeedandstabilityofbridgeairconditioningsystem,andhasgoodapplicationprospect.Keywords：singleneuronPID;bridgeairconditioning;simulationanalysis近年来，在民用航空行业中越来越多的机场使

7、用接的污染排放，所以使用桥载设备在减少环境污染方桥载设备代替飞机自身的机载APU。桥载空调是指悬面也有重大意义。但在推广过程中，调研结果反映出挂于机场登机廊桥底部的空调机组，在飞机停靠登机机场一些问题，导致APU“关不掉”，究其根源在于不桥后，可以采用桥载空调提供飞机地面作业所需的电能正确评估飞机客舱的能耗需求以及对桥载空调控[1]力和空调供应。机载APU是通过航空燃油来发电，燃制的盲目性。油费用较高，而桥载空调是消耗工业用电，替代机载本文以能量守恒定律为基础，建立了桥载空调系[2]APU使用所

8、产生的费用远比APU直接消耗费用低。而统部件及被控对象的模型，进而推导出整个温度环节[3-4]桥载设备的采购费用和日常维修费用按照通常的设的数学模型，为计算机仿真奠定了一定的基础。对备管理费用计算，也远比航材维修费用低很多，可见桥载空调的控制主要是对温度的控制，进而使其满足使用桥载设备的优势非常明显。同时，APU直接燃烧客舱温度的需求。温度控制系统通常采用PID控制，航空燃油，直接排放污染，而桥载设备工作时没有直PID控制器是最简单的有时又是最好的控制器，只需收稿日期：2017-02-27；修回