毕业设计(论文)-基于lonworks技术的空调自控系统设计

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时间:2018-01-25

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1、基于LONWORKS技术的空调自控系统设计摘要目前,变风量(VAV)空调系统以其巨大的节能潜力逐渐成为国内外空调系统的主流。本文通过对变风量空调实验系统的控制原理分析,结合设计要求,设计了以LONWORKS现场总线技术为主的控制网络体系,在设计中分别选取了六个LONWORKS的输入、输出模块,来完成信号的传递和模块间的相互通讯,其中每个输入模块(送风温度、管道静压、二氧化碳浓度)对应一个输出模块(水阀开度、变频器频率、新风阀开度),传感器将现场信号传给输入模块,输入模块再通过双绞线传送至输出模块,由输出模块中的PID控制器运算后,输出一个控制量给执行机构,完成了现场控制功能。这样

2、,不仅节省了导线成本,控制起来也更加及时方便,使控制系统更有保障。另外,在系统的上位机运用了组态王软件,并结合LONMAKERFORWINDOWS软件设计监控画面,实现系统的全程监控。在对系统送风温度控制回路的调节器的参数进行整定时,使用了史密斯预估补偿法来克服纯滞后环节对系统带来的影响;整定VAV末端串级控制回路,采用“先内后外”的原则,并结合临界比例度整定法对系统进行了整定。此外,本文还运用了单纯型法对PID参数进行优化,使得调节效果更加显著。关键词:变风量空调,LonWorks技术,史密斯预估补偿,寻优共67页第63页DesignofAutomaticControlinVA

3、VSystemBasedonLonWorksTechnologyAbstractNowadays,VAVair-conditioningsystemhasgraduallybecomemostpopularinChinaandabroadbecauseofitssignificantenergysaving.AccordingtoanalyzingtheprincipleofcontrolonVAVexperimentalsystemandcombiningwiththedesigningrequirement,weselectsixinputandoutputmoduleofL

4、onWorks,tocompletethetransmissionofthesignalandmutualcommunicationamongthemodules.Oneinputmodule(airflowtemperature,pipelinestaticpressure,carbondioxidedensity)correspondtooneoutputmodule(opendegreeofwatervalve,frequencyofconverter,opendegreeofnewairflowvalve).Thetransducerssendtheon–the-spot

5、signalstoinputmodules,andthentheinputmodulessendittooutputmodulesthroughthetwistwire.Thesesignals,whichareoperatedbyPIDcontroller,areconversedintocontrolsignals.Thecontrolsignalscandriveactuatortocompletetheon-the-spotcontrol.Inthisway,notonlythecostofthewirecanbesaved,butalsothecontrolofthes

6、ystemcanbecomemoreconvenient,makethecontrolsystemmoresafe.Inaddition,weuseKingview6.5andLonMakerforWindowssoftwaredesigningthemonitoringman-machineinterfacetomonitorthewholesystem.Whensettingtheparametersofthecontrollerintheairflowtemperaturecontrolloop,weselectSmithpredictortoovercomedisturb

7、ing,whichwasinducedbydelaylinksoftheloop;whenadjusttheVAVboxseriesloops,weadjusttheinter-loopfirstly,aftertheinter-loopwasadjustedwell,weusethecriticalproportionmethodtoadjusttheouter-loop.Bytheway,asimplexmethodisadoptedtofindthebestparamete

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