变风量空调系统末端装置的控制与仿真研究

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由于智能建筑的迅速发展,也逐渐加强了楼宇自动化系统对建筑内设备的科学化、经济化、合理化的控制和管理。这不仅使建筑的功能、效率增强了,而且还能达到节约能源的效果。空调系统作为楼宇自动化系统的核心,大幅降低建筑能耗与环境控制效果的关键是其智能化的程度。而变风量空调系统具有良好的舒适性、灵活性和节能性,逐渐成为空调系统的主流趋势。变风量空调末端(VAVBOX)是变风量系统的关键部位,其运行的状况将直接影响空调系统的整个运行效果。本文主要论述了变风量空调末端(VAVBOX)在室内温度方面的精确控制与抗扰问题,利用智能控制算法实现了变风量末端的精确控制。首先对压力有关型变风量末端控制回路进行了系统辨识,风阀模型采用开环辨识的方法,房间模型辨识中采用了闭环辨识。在理论方面上,本文应用智能控制理论模糊控制算法和神经网络控制算法,与传统PID控制和预测控制相结合,构成模糊PID控制器和神经网络模型预测控制器,对变风量末端的数学模型进行控制,并利用MATLAB软件的SIMULINK工具箱对该控制系统进行仿真。仿真结果表明,新型模糊PID控制和神经网络模型预测控制无论是在控制精度上,还是在抗扰性上都明显优于常规PID,为今后在工程实践中的应用奠定了基础。
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