中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是以室內(nèi)空氣參數(shù)為基本依據(jù),通過(guò)對(duì)整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)、回風(fēng)的溫度、濕度、送風(fēng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、初效過(guò)濾段的壓差等現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的采集,根據(jù)所設(shè)計(jì)的控制策略控制送風(fēng)風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速、加濕器的加濕、冷、熱水閥門的開度大小來(lái)達(dá)到設(shè)定的空氣狀態(tài),且根據(jù)室內(nèi)、外空氣的狀態(tài)(溫度、濕度)確定系統(tǒng)的運(yùn)行工況,在保證生產(chǎn)工藝的要求的前提下,使空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行合理、安全、可靠、能耗低等,中央空調(diào)系統(tǒng) 有主機(jī)和末段系統(tǒng)。按負(fù)擔(dān)室內(nèi)熱濕負(fù)荷所用的介質(zhì)可分為全空氣系統(tǒng) 、全水系統(tǒng) 、空氣-水系統(tǒng) 、冷劑系統(tǒng) 。按空氣處理設(shè)備的集中程度可分為集中式和半集中式。按被處理空氣的可分為封閉式、直流式 、混合式(一次回風(fēng) 二次回風(fēng))。主要組成設(shè)備有空調(diào)主機(jī)(冷熱源) 風(fēng)柜 風(fēng)機(jī)盤管等。
中央空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn):經(jīng)濟(jì)節(jié)能:主機(jī)由微電腦控制,每個(gè)區(qū)間末端風(fēng)機(jī)盤管可自行調(diào)節(jié)溫度,區(qū)間無(wú)人時(shí)可關(guān)閉,系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際負(fù)荷做自動(dòng)化運(yùn)行,開機(jī)計(jì)費(fèi),不開機(jī)不計(jì)費(fèi),有效節(jié)約能源和運(yùn)行費(fèi)用。環(huán)保:主機(jī)采用水源熱泵型機(jī)組,電制冷,沒(méi)有燃燒過(guò)程,避免了排污;整個(gè)系統(tǒng)為密閉式管路系統(tǒng),可避免霉菌灰塵等雜質(zhì)對(duì)系統(tǒng)的污染,使環(huán)境清新優(yōu)美,特別適于高檔別墅、高級(jí)公寓與寫字樓的使用。節(jié)約空間:主機(jī)體積小巧,不設(shè)機(jī)房,無(wú)需占用設(shè)備層,減少公用設(shè)施 和土建投資,室內(nèi)末端暗藏在吊頂內(nèi),極易配合屋內(nèi)裝修。個(gè)性化:中央空調(diào)系統(tǒng)以區(qū)間為單元,滿足用戶不同區(qū)間需求,室內(nèi)末端安裝采用暗藏方式,不影響室內(nèi)的審美觀,不占據(jù)室內(nèi)空間,適應(yīng)用戶的個(gè)性化需求。簡(jiǎn)化管理:于采用不同區(qū)間單獨(dú)控制系統(tǒng)為用戶所有,產(chǎn)權(quán)關(guān)系明確,可簡(jiǎn)化空調(diào)設(shè)施管理。提升檔次:中央空調(diào)主機(jī)可以避免破壞樓體的整體外觀,使用戶充分享受高檔綜合環(huán)境的同時(shí),提升產(chǎn)品質(zhì)量及量販檔次。投資方便:可根據(jù)量販發(fā)展情況,分期分批投資添置空調(diào)系統(tǒng),同時(shí)量販檔次提升,因此資金周轉(zhuǎn)快,有效地利用資金更進(jìn)一步開發(fā)。
自動(dòng)控制系統(tǒng)(automatic control systems)是在無(wú)人直接參與下可使生產(chǎn)過(guò)程或其他過(guò)程按期望規(guī)律或預(yù)定程序進(jìn)行的控制系統(tǒng)。自動(dòng)控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的主要手段。自動(dòng)控制系統(tǒng)主要由:控制器,被控對(duì)象,執(zhí)行機(jī)構(gòu)和變送器四個(gè)環(huán)節(jié)組成。
在自動(dòng)控制系統(tǒng)中一階慣性環(huán)節(jié)定義的微分方程是一階的,且輸出響應(yīng)需要一定的時(shí)間才能達(dá)到穩(wěn)態(tài)值。因此中央空調(diào)系統(tǒng)中表冷器、電動(dòng)水閥都可以近似的用一階慣性環(huán)節(jié)來(lái)表示,而房間作為系統(tǒng)的控制對(duì)象,根據(jù)能量守恒定律,可建立控制對(duì)象房間的微分方程,它是一個(gè)二階系統(tǒng),但在工業(yè)控制中我們往往用純遲延的一階模型來(lái)代替,仿真結(jié)果表明,用帶純遲延的一階模型來(lái)近似描述控制對(duì)象完全可以滿足實(shí)際應(yīng)用的要求。
模糊溫度控制器的設(shè)計(jì)
模糊控制(fuzzy control)是利用模糊數(shù)學(xué)的基本思想和理論的控制方法。在傳統(tǒng)的控制領(lǐng)域里,控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模式的精確與否是影響控制優(yōu)劣的最主要關(guān)鍵,系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的信息越詳細(xì),則越能達(dá)到精確控制的目的。然而,對(duì)于復(fù)雜的系統(tǒng),由于變量太多,往往難以正確的描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài),于是工程師便利用各種方法來(lái)簡(jiǎn)化系統(tǒng)動(dòng)態(tài),以達(dá)成控制的目的,但卻不盡理想。換言之,傳統(tǒng)的控制理論對(duì)于明確系統(tǒng)有強(qiáng)而有力的控制能力,但對(duì)于過(guò)于復(fù)雜或難以精確描述的系統(tǒng),則顯得無(wú)能為力了。因此便嘗試著以模糊數(shù)學(xué)來(lái)處理這些控制問(wèn)題。
模糊控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1
設(shè)計(jì)模糊控制器的第一步是確定語(yǔ)言變量、語(yǔ)言值和隸屬度函數(shù)。本文涉及的模糊控制器有兩個(gè)輸入信號(hào)和一個(gè)輸出信號(hào),分別為:
1) 輸入語(yǔ)言變量之一,記為e,是溫度設(shè)定值和回風(fēng)溫度的偏差,e=s-y。
2) 輸入語(yǔ)言變量之二,記為de/dt是偏差的變化率。
3) 輸出語(yǔ)言變量,記為u,是電動(dòng)水閥的控制電壓,單位為V,對(duì)應(yīng)電動(dòng)水閥的開度。