随着城市的扩建,城市人口的日益增多,城市交通变得越来越拥堵。地铁具有准时、运量大、安全的特点,已逐步成为城市出行的最佳选择。地铁环控系统作为地铁系统的重要组成部分之一,为地铁营造了一个安全、舒适的环境。然而,地铁在运营过程中,随着人流量和列车流量的变化,环控系统设备却只能按照单一的工作模式运行,极易造成环控系统的资源浪费,同时影响地铁空调通风的效果。因此,如何设计一个合理的、使系统高效且稳定运行的控制策略是一个亟待解决的问题。首先,论文从环控系统空调通风工艺出发,分析了地铁环控系统的特点、系统组成和系统功能。进而根据环控系统的设备功能与控制方式,设计了基于PROFIBUS-DP总线通信架构的主、从站控制系统,实现了主站S7-300PLC、从站S7-200PLC和从站电动机保护器对系统设备的控制。最后,基于WINCC组态软件设计了上位机监控界面,以实现对系统的可视化控制。根据对环控系统变频调速的分析,对大系统空调风机采用了变频器进行变频调速,实现了大系统的变风量控制,起到了对大系统温度调节的作用。由于大系统承担地铁站台(厅)公共区域的温度调节,易受列车流量、人流量的干扰,系统温度具有滞后特性和扰动复杂、随机性。通过对目前的主流控制算法进行了分析,在MATLAB的Simulink环境下,搭建了 PID控制、带Smith预估器PID控制、模糊控制及模糊PID控制的温度闭环控制系统。仿真结果表明,模糊PID控制算法在大系统变风量温度闭环控制系统中具有良好的动、静态效果,表明了该算法在环控系统中具有较高的应用价值。