地铁环境控制系统的研究

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1、上海交通大学硕士学位论文地铁环境控制系统的研究姓名：窦同江申请学位级别：硕士专业：机械工程指导教师：刘利;黄建林20050601上海交通大学工程硕士学位论文摘要地铁环境控制系统的研究摘　要环控系统是地铁工程中的一个重要组成部分，对地铁环境产生巨大的影响。长期以来存在地铁热负荷与空调通风系统设置匹配性差和热环境控制系统性能单一、耗能大的问题。本文针对这一问题，通过大量的现场调研和理论研究，确定将环控系统中重要的一个部分——车站公共区域空调通风系统（大系统）作为研究对象，作相关理论研究和计算机模拟仿真。本文介绍了地铁环境控制的几种模式，重点对地铁环控系统的热、湿负荷组

2、成及影响因素进行分析，并根据上海地铁1号线某地铁车站的实际情况，对其各部分的热负荷进行了理论计算，由此发现客流量的变化对于车站热湿负荷的变化有较大的影响。论文在对热负荷的分析基础上，建立了公共区域的空调通风系统的数学模型。因客流量的变化引起的车站温湿度的变化具有滞后、非线性和时变性，因此本环控系统采用了先进的智能PID模糊控制策略，根据车站温湿度等参数的变化对环控系统的风机进行变频调节。并用MATLAB软件进行仿真，仿真结果表明：本文提出的采用智能PID模糊控制策略和风机变频技术，可以显著降低车站运行能耗，实现系统的热负荷与空调通风系统匹配性能最佳。关键词地铁，环

3、境控制，热负荷，自适应PID控制，模糊控制第I页上海交通大学工程硕士学位论文摘要CONTROLSTRATEGYRESEARCHFORMETROENVIRONMENTCONTROLSYSTEMABSTRACTThemetroEnvironmentControlSystem(ECS)isoneimportantpartofmetroengineering,anditbringsabouthugeinfluenceonthemetroenvironment.TherehavebeensomeproblemsexistinginthemertoECSforalongtim

4、e.Forexample,theestablishofVentilationandAirConditioning(HVAC)systemdoes’tmatchtheheatload.FunctionoftheECSissimple,andthesystemwastesanumberofenergy.Inthispaper,weaimattheseproblems,andmakesuretoimitate“publicdistrictventilationandairconditioningsystemofthemetrostation”(bigsystem)ast

5、heresearchobject,whichisoneoftheimportantpartsinECS.Westudywiththerelatedtheoriesandrealimitationbyagreatdealofinvestigationandthetheoriesresearch.Inthispaper,weintroduceseveralmodesofthemetroECS.wepaymoreattentiontoanalyzetheconstitutionofheat-loadandmoisture-load,alsothefactorsthata

6、ffectthem.Onthe第2页上海交通大学工程硕士学位论文摘要basisoftheactualcircumstanceinasubstationwhichinShanghaiMetroLine1,wedidthetheoreticcalculationtoeverypartofheat-load.Wefoundthatthevarietyofadischargedonethebiggerinfluencetothevarietyofheat-loadandmoisture-load.Andwebuiltthemathematicsmodelofthepubl

7、icdistrictventilationandairconditioningsystemonthebasicoftheheat-load’sanalysis.Thevarietyofthehumidityandtemperature,whichcausingbythevarietyofadischarge,hasthecharacteris-tic:delay,unlinearity.Andchangingfrequent.SothesysteminthispaperusedthefuzzycontrolstrategywiththeintelligentPID

8、,andd