混沌蚁群算法在中央空调冷冻水控制系统中的应用研究

来源 :南华大学 | 被引量 : 8次 | 上传用户:zeibao123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
建筑能耗、工业能耗和交通能耗是我国能源消耗“三大”户,其中建筑能耗约占社会总能耗的30%,而建筑能耗中的空调系统能耗占60~70%左右,可见空调能耗在整个社会能耗占较大比重。目前中央空调(CentralAir-Conditioning)控制系统的设计都是按照满足用户额定最大负荷需求进行设计,但是由于中央空调是时变系统,系统负荷随季节、时间等外界因素变化,传统的定工作点控制方式不能跟踪负荷的变化,是导致空调能耗高的重要原因。怎样保证空调的制冷量与用户负荷相一致是研究的关键问题。综上所述,研究利用智能算法寻找系统在以最佳工作点运行,对降低空调系统能耗具有重要的意义。中央空调冷冻水控制系统是一个复杂的控制系统,采用传统的PID控制方法,无法满足控制系统的性能要求,而且能耗比较大。本文设计了模糊自适应PID控制器,并将群体智能算法应用到该控制器的参数寻优中。首先深入研究中央空调冷冻水系统过程特性及系统能耗特点,并制定该系统控制策略;其次根据节能控制策略设计模糊PID控制器,并对模糊自调整系统的输入输出变量进行选取与量化,结合专家经验建立了模糊控制规则集合,完成了控制系统规则库的设计,并采用MIN-MAX-重心法进行模糊推理与解模糊;最后针对模糊控制器设计存在的缺陷,研究了蚁群算法与混沌算法在参数优化中的应用,结合蚁群算法与混沌算法在参数优化中各自的优点,使其具有更好全局搜索能力,在精确度和搜索速度方面的能力也得到提高。将混沌蚁群算法应用到模糊控制器参数(量化因子、比例因子)寻优中,并设计编写其算法程序。通过在MATLAB软件中对设计的模糊PID控制器进行仿真实验,同时利用混沌蚁群优化算法程序对模糊PID控制器参数进行寻优,将寻优后的参数应用到模糊PID控制器中,得到二阶响应曲线,并与优化参数前的仿真曲线进行比较,在各方面性能都有很好的改善。此外还在变负荷的情况下进行仿真,响应曲线能够快速稳定。经仿真研究,将混沌蚁群算法应用到模糊PID控制器的参数寻优中,可以较好适应冷冻水系统的时变性,验证了该算法在中央空调冷冻水系统中的可行性,本论文研究为空调系统节能控制的设计提供了一定的理论指导。
其他文献
目的比较两种鼻内镜下局部麻醉手术的疗效。方法对206例患者采用一次性10号儿童气囊导尿管自下鼻道插入堵塞后鼻孔的方法行鼻内镜下局部麻醉手术,对另外116患者行常规鼻内镜下
目的探讨急性脑出血后血清S-100B蛋白的含量变化、临床意义。方法选取小型猪16只,随机分为实验组(脑出血模型组)10只和对照组(假手术组)6只。ELISA法测定术后血清6h、1d、2d、3d、
目的通过对新的DYS651基因座在山西汉族群体的研究,获得该基因座的基因频率分布情况,为群体遗传学、法医学个体识别及亲子鉴定提供计算数据,对其在法医学上的应用进行可行性探讨
人体解剖学的基本任务是探索、阐明人体器官组织的形态特征、位置毗邻关系、生长发育规律和基本功能,是学习其他基础医学和临床医学课程的基础,在整个医学专业的教学中发挥着
随着冠状动脉造影检查在临床应用的普及,冠状动脉的先天性异常起源畸形的检出逐渐增多。异常起源的冠状动脉发生病变或畸形本身可导致心肌缺血,由于血管起源和或走行异常的特殊
过敏性疾病目前尚缺乏从根本上治疗的有效手段,病情常反复发作,患者从身体上、精神上都承受了很大的痛苦。我科采用德国MORA—Super生物共振治疗仪对68例有明显症状的患者进行
目的探讨Narcotrend复合七氟烷吸入麻醉用于妇科腔镜下卵巢癌根治手术的有效性和安全性。方法选取2016年1月至2017年2月在本院择期行全麻妇科手术患者70例,随机分为A、B组,每
目的观察阿托伐他汀对THP-1巨噬细胞三磷酸腺苷结合盒转运体A1(ABCA1)表达的影响。方法THP-1细胞经160 nmol/L佛波酯(PMA)孵育24 h,诱导分化成巨噬细胞,分别与不同浓度的阿托伐他
本文以自然主义文学的相关理论为依据,通过分析小说《伊甸之东》中众多人物命运的决定因素以及影响该小说文体风格的决定因素,证明该小说中的自然主义倾向。本文的前两个部分从