中央空调变频节能智能控制系统的研究与设计

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1、中文摘要摘要：本研究以参与的一个深圳中央空调的变频改造项目为基础，以空调系统舒适性为多目标优化函数，利用遗传算法进化理论对模糊控制系统的隶属函数和控制规则进行协同自动寻优控制，达到基于遗传算法模糊协同智能控制的目的。目前对中央空调系统控制主要采用用阀门来调节流量压力、选择水泵开启台数及挡板调节风量等方法，这些方法节能及制冷效果都有限。近年来将变频器应用于水泵调速的经验为中央空调的变频节能提供有益的借鉴，但如何在保证供冷能力的前提下调速以取得最佳的节能效果需要深入的研究。首先通过对中央空调的理论分析，验证了以出回水温差为根据对其进行变流

2、量控制的可靠性。由于无法建立精确模型，选择了模糊控制，以温差及温差的变化量作为模糊变量进行模糊化，研究模糊控制在中央空调中的应用。采用查询表使系统控制参数随外界影响因素实时调节。为实现温度及压力的采集信号远距离传送，设计了PROFIBUS协议的智能化变送器。然后对变频控制系统进行了设计，给出控制系统的硬件配置、网络结构和各部分的功能，主控系统以网络信号控制变频器启停和输出频率，既保证控制的精度，同时能在变频器故障时及时将水泵切换到工频，保证安全性。最后介绍了监控软件的制作。通过该项技术改造，有效地降低中央空调的能耗，既有良好的经济效益

3、，也有明显的社会效益。关键词：中央空调；变频器；模糊控制；PROFIBUS分类号：TP393ABSTRACTABSTRACT：ThisthesisisbasedonaShenzhencentralair-conditionerfrequencyconversionreformationproject，makesthecomfortablenessindexobjectivefunctiondirectlyandbygeneticalgorithm，optimizesautomaticallyfuzzymembershipfunctio

4、nandcontrolruleswithenvironmentchange．Bythesemeans，fuzzyinverterair-conditionerwillhaveatrueintelligencecharacter．Inrecentyears，themainwaytocontrolcentralair-conditionsystemistomakeuseofvalve．UsingvalveCanmakeachangetoflux，butitwillwasteagreatdealofenergy．Atpresent，more

5、andmoretransducershavebeenappliedinpump，whichCansavealotofelectricity．Sotheapplicationoftransducertocentralair-conditionisasignificativetask．First，withtheanalysisoftheoryaboutcentralair-conditioner,wefindthatdifferenceintemperatureCanreflectthecoolingloadmoreexactl％SOit

6、shouldbethebasisofcontr01．Becauseofhavingnopossibilitytobuildanexactmathematicsmodel，fuzzycontrolismoresuitabletothisfield．Throughbuildingquerytablewecanconnectdifferenceintemperaturetoenvironmentelement．ThenbeginthestudyofPROFIBUSprotocol，designanintelligentsensortorea

7、lizetheremotecommunications．Finallywedesignthecontrolsystemagainstcentralair-conditioner,introducehardwarestructureandthefunctionofeverypartofthissystem．Itrealizesthecontroloftransducerpowerbydigitalsignal．Thenintroducehowtodesignthecontrolinterfaceoftouchpanel．Thiskind

8、oftechnologicalimprovementdecreasesthepowercostefficiently,whichproducesbettereconomicbenefitsandsocietybenefi