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1、分類號(hào)：學(xué)校代碼：10153UDC：密級(jí)：公開(kāi)碩士學(xué)位論文基于模糊自適應(yīng)PID的空調(diào)系統(tǒng)控制研究與工程實(shí)踐作者姓名：王天陽(yáng)入學(xué)年份：2012指導(dǎo)教師：李界家教授學(xué)科領(lǐng)域：控制工程申請(qǐng)學(xué)位：工程碩士所在單位：信息學(xué)院論文提交日期：2015年11月論文答辯日期：2015年12月學(xué)位授予日起：2016年1月答辯委員會(huì)主席：厲偉答辯委員會(huì)組成：厲偉馬斌戴敬片錦香韓忠華高恩陽(yáng)林碩論文評(píng)閱人：碩士研究生學(xué)位論文摘要I摘要空調(diào)系統(tǒng)是智能建筑系統(tǒng)中的最重要的系統(tǒng)，隨著智能建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，空調(diào)系統(tǒng)在智能建筑中發(fā)揮重要作用。傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)具有高能耗、效率不高的缺點(diǎn)，隨著能
2、源危機(jī)的日益加重，節(jié)能問(wèn)題成為了重要的課題，同時(shí)，對(duì)于空調(diào)工作效率的要求也不斷提高。針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的高能耗、低效率問(wèn)題，以燕郊物流城·商谷一號(hào)、崔各莊大望京618地塊地上部分兩個(gè)工程實(shí)例為研究背景，完成系統(tǒng)主體方案的設(shè)計(jì)和空調(diào)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的工作原理及其特點(diǎn)，建立了空調(diào)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型；完成了空調(diào)系統(tǒng)的模糊自適應(yīng)PID控制器的設(shè)計(jì)。本文的主要內(nèi)容包括：首先，分析了空調(diào)系統(tǒng)各部件的工作原理和系統(tǒng)組成，建立了空調(diào)系統(tǒng)的整體框架。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)物理、數(shù)學(xué)方法，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的各部件進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模，主要包括：表面冷卻器數(shù)學(xué)模型、消聲器數(shù)學(xué)模型、過(guò)濾器等部件的數(shù)
3、學(xué)模型。分析了空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)程阻力和水程阻力，在風(fēng)阻力分析中，重點(diǎn)分析了空調(diào)局部風(fēng)阻的影響因素；在水循環(huán)阻力分析中，重點(diǎn)分析了不同管道類型對(duì)于水循環(huán)阻力的影響。本文所建立數(shù)學(xué)的模型，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了理論模型基礎(chǔ)。接下來(lái)，依托實(shí)際工程項(xiàng)目，設(shè)計(jì)了空調(diào)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，對(duì)中空調(diào)系統(tǒng)中的冷熱源、空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)換氣機(jī)、末端風(fēng)機(jī)盤(pán)管進(jìn)行設(shè)計(jì)，按系統(tǒng)的性能指標(biāo)要求進(jìn)行了設(shè)備選型。根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)非線性、大滯后、大慣性的特點(diǎn)，分析了PID控制方法的不足，提出了空調(diào)系統(tǒng)的模糊PID自適應(yīng)控制方法，空調(diào)系統(tǒng)的控制采用了模糊PID自適應(yīng)控制策略，該控制方法通過(guò)對(duì)系統(tǒng)模糊控制規(guī)則調(diào)
4、節(jié)PID參數(shù)，實(shí)現(xiàn)PID參數(shù)的在線調(diào)整，使系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)品質(zhì)和穩(wěn)態(tài)品質(zhì)。最后，仿真研究結(jié)果表明了該控制方法的可行性和有效性，本文所提出的控制方法有效的改善空調(diào)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能，超調(diào)量和調(diào)節(jié)時(shí)間減小，溫度控制精度得到提高。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，運(yùn)行效果良好，達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。采用了模糊PID自適應(yīng)控制對(duì)提高改善空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能和效率特性更為有效。關(guān)鍵詞：空調(diào)系統(tǒng)；數(shù)學(xué)建模；PID控制；模糊理論；自適應(yīng)；II摘要碩士研究生學(xué)位論文碩士研究生學(xué)位論文AbstractIIIAbstractAsanimportpartofintelligentbuil
5、dingsystem,air-conditioningsystemplaysamoreandmoreimportantroleinitwiththedevelopmentofintelligenttechnology.Traditionalair-conditioningsystemshavethedrawbackofhighenergyconsumptionandlowefficiency.Withtheaggravateofenergycritical,energyconservationbecomesanimportanttask.Tosolveth
6、eproblemthattheair-conditioningsystemhasthedrawbackabove,themainschemeanddesignofcontrolsystemisdesignedbasedonthetwoengineeringprojectsinYanjiaologisticscityandChuigezhuang.Mathematicalmodelofair-conditioningsystemisconstructedandtheFuzzy-adaptivePIDcontrollerisdesigned.Themainwo
7、rksofthispapercomesasthefollows:Firstly,ananalysisontheoperationprincipleofeachpartofairconditioningsystemispresented,inwhichaframeoftheairconditioningsystemisconstructed.Basedonthepresentedprinciple,mathmodelsarepresentedofeachpartoftheairconditioningsystemviaphysicsandmathmethod
8、s,includingthesurfacecooler,silen
