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在当今能源日益匮乏的时代背景下,吸收式制冷系统再次成为人们研究和关注的热点。传统的吸收式制冷系统是在标准工况下设计的,当环境温度、室内热负荷等工况变化时系统制冷效率(COP)往往很难达到实时最优值,因此,当工况变化时对系统进行实时优化控制,提高系统的运行效率,具有重要意义。然而,吸收式制冷系统是一个多变量、强耦合、多干扰的复杂系统,建立适用于系统优化控制的吸收式制冷系统模型异常困难,限制了各种实时优化控制策略广泛应用。为此,本文对吸收式制冷系统的建模方法进行了研究,利用混合的建模方法提出了该系统主要部件发生器和吸收器的建模。本文的研究工作主要包括以下内容:首先,对课题的研究背景及国内外研究现状进行了文献综述,指出了该课题研究的必要性;利用基于机理和数据的混合建模方法建立了发生器和吸收器的混合静态模型。该模型从热力学的基本定律(能量守恒、质量守恒)出发,推导出发生器和吸收器的物理模型;把对系统影响较大且易测量的变量作为系统的输入输出变量;把对系统影响较小的变量以及传热系数、定压比热等热力学常量集总为模型的待辨识参数;利用非线性最小二乘法结合实验数据对待辨识的参数进行辨识。在参数辨识过程中,通过改变加热器的加热量来模拟系统工况的变化,因此,所选用的实验数据更具有代表性,所辨识模型适用范围更广。实验仿真的结果表明所建立的发生器和吸收器模型能够在各种工况下准确预测的系统性能。然后,在Matlab中搭建吸收式制冷系统的发生器、吸收器、蒸发器、冷凝器等部件的模型,并根据各部件之间的输入输出关系搭建成系统的整体模型。通过改变系统的加热量、电子膨胀阀的开度等输入量的值,对系统模型进行了仿真实验。仿真的结果表明系统主要变量的响应曲线的变化趋势与实验结果相仿。最后,对吸收式制冷系统的优化问题进行了描述,把本文提出的发生器和吸收器的静态模型作为优化问题的等式约束,利用课题组前期所提出的优化方法重新对系统的运行变量进行了优化计算。利用蒸发器出口处制冷剂过热度的优化结果值作为设定值,提出了一种利用电子膨胀阀控制蒸发器过热度的PI控制策略。该策略利用新型的鲁棒辨识方法辨识一阶加滞后的系统参数,并利用改进的Ziegler-Nichols参数辨识方法获得了PID控制器的参数,在Matlab中对所设计的控制器进行仿真实验。仿真结果表明,控制效果良好。本课题所提出的发生器和吸收器模型简单、有效、计算量少,必将在吸收式制冷系统的优化控制中得到广泛应用。