基于模糊自适应 PID控制的中央空调监控系统研究.pdf

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1、2014年第1期工业仪表与自动化装置·69·基于模糊自适应PID控制的中央空调监控系统研究吴会敏，刘艺柱(河南工业职业技术学院，河南南阳473009)摘要：针对中央空调系统存在非线性、不确定性和干扰性等问题，构建了基于iFIX组态软件和MATLAB的模糊自适应PID中央空调监控系统，并且在中央空调模型上成功运行，运行效果良好。关键词：模糊控制；自适应PID控制；中央空调；监控系统；iFIX中图分类号：TP273．4文献标志码：A文章编号i1000—0682(2014)01—0069—03Researchofcentrala

2、irconditioningmonitoringsystembasedonfuzzyadaptivePIDcontrolWUHuimin，LIUYizhu(HenanPolytechnicInstitute，HenanNanyang473009，China)Abstract：Aimingattheproblemsofnonlinearity，uncertaintyanddisturbanceincentralair—con-ditioningsystem，thefuzzyadaptivePIDcentralair—cond

3、itioningmonitoringsystemisconstructedbasedontheiFIXconfigurationsoftwareandMATLAB，andrunssuccessfullyonthecentralairconditioningmode1．Therunningeffectisgood．Keywords：fuzzycontrol；adaptivePIDcontrol；centralairconditioning；SCADAsystem；iFIX制，使用OPC技术实现MATLAB与iFIX组态画面0

4、引言的通信，从而实现对系统的智能控制。传统的PID控制器结构简单，稳态误差小，控1模糊PID控制器设计制精度高，能满足大部分工业控制的要求。而中央空调系统是一个多参量、非线性、时变性的复杂系1．1模糊PID控制器的结构统，应用常规PID控制器不能达到理想的控制效果。模糊PID控制系统一般为两输入(e，ec)、三输模糊控制是以人的控制经验作为控制的知识模型，出系统(△，△K，△Kd)，其控制结构如图1所示。以模糊语言变量和模糊推理作为控制算法的一种智能控制方法。系统适应性强，鲁棒性好，特别适用于非线性时变、滞后系统的控制。该

5、文以实验室现有中央空调设备为研究对象，利用GE公司的PACSystemsRX3i作为中央空调监控系统的技术平台，对包括制冷机组、冷冻系统、冷却系统和风机盘管末端装置在内的各大系统进行监测和控制。利用iFIX软件组态中央空调系统的各图1模糊PID控制器的结构图个监控界面，通过MATLAB实现模糊自适应PID控在系统运行状态下，定期对被控对象的输出进行检测，将实测值与给定值比较，得到偏差e收稿日期：2013—05—25和偏差变化率ec，作为输入送到模糊控制器中，基金项目：河南省科技厅科技攻关研究计划项目(教科【2012】分别经

6、过模糊化、模糊推理、解模糊化后，把得到25号，编号：122102210382)作者简介：吴会敏(1975)，女，河南南阳人，讲师，工学硕士，主的修正量△Kp、AK和AK输入到PID控制器中，要从事楼宇智能化技术专业方面的教学与研究。实时在线修改PID的参数，从而使被控对象具有·112·工业仪表与自动化装置2014年第1期(以兰州2012年全年空气状况为依据测算)10个月内不用再更换滤布，减少了维修次数，降低了维修成本。新风系统与空调联动控制时，基站室内温度常年可保持在2O～24℃，并有效降低了空调的使用次数，延长了空调的使

7、用寿命，节能效果明显。参考文献：[1]邮电部邮电工业标准化研究所．GF014—1995通信机房环境条件[s]．北京：中国标准出版社，1995．[2]建设部标准定额研究所．GB50019-2003采暖通风与空调设计规范[s]．北京：中国计划出版社，2003．[3]中国通信标准化协会．YD／T1969-2009通信局(站)用智能新风节能系统[s]．北京：中国标准出版社，2009．[4]庄春龙，王惠光，熊学艺，等．智能建筑中空调系统的设计与节能[J]．重庆大学学报：自然科学版，2002(08)：108—110．[5]邹声华，李强

8、，于梅春，等．空调房间的空气品质及其图8温湿度控制程序流程图控制研究[J]．中国工程科学，2007(O3)：82—86．[6]耿世彬，李永，韩旭．室内空气品质与新风节能研究进6结语展[J]．建筑热能通风空调，2009(05)：32—38．测试数据表明：室外空气经新风机组双层中效[7]孙明，王岳人．保证室