模糊控制工程论文范文

2024-01-02

模糊控制工程论文范文第1篇

一、PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统原理

室外气候对于蒸发冷却空调的影响十分大, 因而首先就需要根据室外气候的实际情况进行处理, 一般来说, 可以将室外气候分为三种方式分别进行:夏季气候、冬季气候以及过渡季节气候处理, 因而对于控制系统也需要采用双级蒸发冷却系统。以下主要从夏季气候处理、冬季气候处理、过渡季节气候处理以及新风、回风、排风风阀的控制四个方面对于PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统原理展开分析。

(一) 夏季气候处理

夏季气候处理的过程主要分为两个阶段:温度上升至设置温度转换点上限以及出风温度达不到所设定温度。以下分别对这两个阶段的过程进行详细的分析。 (1) 温度上升至设置温度转换点上限, 此时, 系统将直接进入分级冷却控制, 蒸发冷却泵开启, 室外新风阀全开、回风风阀紧闭, 排风风阀全开。在室内温度过大的情况之下, 利用湿度传感器, 能够有效的调节蒸发冷却泵的高低转速。 (2) 出风温度达不到所设定温度, 此时利用出风温度传感器测量温度, 开启冷却塔风扇。而如果水泵的功率过大, 则需要使用变频器之后在打开冷却塔风扇。需要注意的是, 本系统所使用的是采风量空调系统, 因而其出风温度需要得到稳定控制, 主要是通过采用PLC进行调节的方式。

(二) 冬季气候处理

冬季气候处理的过程可以分为两个阶段:温度下降达到冬季温度设定点之下以及出风温度达不到设定值。以下分别对这两个阶段的过程展开详细的分析。 (1) 温度下降达到冬季温度设定点之下, 此时, 需要打开预热阀进行预期, 之后通过出风温度传感器测量处出风温度, 并通过PLC内部的调节稳定出风温度。 (2) 出风温度达不到设定值, 这种情况下, 需要开启加热盘管控制出风温度。当室内湿度过低时, 就可以直接打开蒸发冷却器水泵控制湿度。

(1) 过渡季节气候处理。如果室外的温度为舒适温度, 空调的主要作用为换气, 那么系统则可以在全新风条件下运行。而风量的大小主要是由PLC内部进行精准计算的, 主要控制方式为变频器调节。

(2) 新风、回风、排风风阀的控制。风阀的开启和闭合, 都有一个固定的时间, 并且在不同的运行情况之下, 新风、回风、排风风阀的阀位都各有不同, 此时通过对PLC的利用来实现对风阀的开启和关闭, 能够实现不同运行情况之下的风阀的角度的调节, 最终达到理想的效果。

二、变风量控制系统的实现

相比较于静压控制而言, 总风量控制可以说是一个结构十分简单的控制方式, 总风量控制方式的主要优势在于能够避免使用压力测量装置, 以及减少了一个风机的闭环控制, 与此同时, 静压控制所需要应用的末端阀位信号, 在总风量控制这种方式当中也能够得到有效简化, 最终能够达到可靠稳定的效果。而所谓的总风量控制, 指的就是直接设定风量, 并对风机的转速进行控制, 需要注意的是, 所设定的风量, 并不是房建负荷变化之后立刻设定就能够达到的风量, 而是由房间温度偏差积分的逐渐稳定下来的中间控制量。

对总分量控制方法作出改进十分有必要, 主要原因在于风量检测器的投入成本不仅高, 测量精度也不够高, 并且在使用的过程当中还会出现不断老化导致精度不断降低的情况。其最大优势在于能够达到有效的节能目的。

三、PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统软硬件设计

PLC是一种通用工业自动控制装置, 以微处理器为核心, 结合了通信技术、计算机技术、自动控制技术, 有点在于稳定性高、可靠性强、通用性强、程序设计简单以及维护方便, 因此在实际的工业应用当中也十分的广泛。PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统选用的是西门子可编程控制器, 包括如下装置:系统输入信号有启动开关、个末端风量开开关、温度湿度传感器、各运行工况开关、风阀、变频器等等。其中人机界面, 是工作人员操作系统的入口, 通过使用文字、按钮、图像、数字, 工作人员能够对于系统进行全方位及时的控制, 并能够实时的掌握多重信息, 并通过可视化变成对PLC串口进行数据采集并将其显示在界面之上。人体通过对空调机组的温度、湿度的设定, 能够实现人机界面的可视化操作。

四、小结

总而言之, 本文主要从PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统原理、变风量控制系统的实现以及PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统软硬件设计三个方面对于PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统的开发展开了详细的分析, 可供相关人士参考。

摘要:本文主要从PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统原理入手, 对于变风量控制系统的实现以及PLC+模糊控制蒸发冷却空调控制系统软硬件设计展开了详细分析, 以下为主要内容。

关键词:PLC控制,模糊控制,变风量,蒸发冷却,空调控制系统

参考文献

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[3] 符杰.PLC控制在桥式起重机检测中的应用探讨[J].广东科技, 2014 (20) :171-172.

[4] 刘力郡.基于PLC控制的交流变频调速电梯系统的应用[J].电子测试, 2016 (18) :127-128.

[5] 李远彬, 肖刚, 缪志桥.PLC控制技术在工厂喷淋系统中的应用研究[J].汽车实用技术, 2017 (12) :100-102.

模糊控制工程论文范文第2篇

一、锅炉工作过程

在进行研究之前, 我们首先要对锅炉的工作过程做一个简单的了解。这是我们进行研究的基础。以下就是我们锅炉进行工作的基本流程。

(一) 燃烧的过程

当我们将这个燃料的煤加到煤斗当中, 并且把它抖落在煤排上面的时候, 是通过减速机, 还有链条等的带动的来进行转动的, 然后才能把煤炭带入炉中。我们的煤炭边燃烧边向后移动, 然后引风机将燃烧所需要的空气送进去, 使其能够到大燃烧层。风量还有煤炭的形成的比例就是风煤比, 为了进行充分的燃烧, 还会形成高温还有烟气。这个过程就是在燃烧的过程。

(二) 传热过程

因为我们的原料是在放热的, 所以炉膛内的温度还是很高的, 在高温烟气和水冷壁进行强烈换热和对流换热衷, 是将热量传递给我们输管道内的水。这一过程都是在烟气向水传热的过程当中发生的。

(三) 汽化过程

那些经过处理的水是由那个水泵加压。然后流到省煤的设备, 从而达到预热的效果。最后才进入汽锅当中去。在这个过程中还会形成了水的自然循环和汽水分离。这两个都是在水的汽化过程中特别重要的环节。

二、模糊控制技术

我们说模糊技术在锅炉燃烧系统中是非常重要的, 那么它具体用在哪些方面呢。以下就是对于模糊控制技术应用的简要介绍。

(一) 给煤系统中运用

在我们锅炉的燃烧系统当中的给煤调节器, 是整个燃烧过程的一个重要的环节。而且这个环节是关于如何节约能源, 提升效益的主要途径。一般在这个系统当中可以分为两个部分, 一个是负荷主要的调节器, 另外一个就是炉膛温度副调节器。而这个调节器, 都是采用我们的模糊自整定控制器的。而且因为这个系统一直都是在动态调节的过程当中, 所以对于控制器是要求更高的。一般是对于快速性方面要求比较高。对于精度方面的要求并不是很高。因此, 在这里我们经常采用二维模糊控制器。

(二) 送风系统中运用

这个送风调节系统, 它主要的目的就是为了调节送风量和送煤量之间保持一定的比例。而且这个比例是要适当的合理的, 这样子才能保证完全的燃烧, 还有就是最小的热损失。但是到现在为止的话, 我们还是没有找到一种比较有效的方法, 能够精准地去测量我们给煤量的信号。而且在我们的生活当中, 我们经常是把送风调节系统看作是氧量的调节过程的。这个主要是采用了模糊PID控制器, 对于这个模糊制器来说的话, 最主要的任务就是保持含氧气量的最佳标准。

(三) 引风系统

在我们的引风调节器中, 是通过调节引风门挡板开度的变化, 从而去控制炉膛的负压在一定的范围之中。为了取得系统当中的快速响应性能, 让系统在给煤炭分档次进行切换的时候, 炉膛的负压能够尽快的稳定下来。主要是采用非线性的模糊量化方法。这也是模糊控制系统中最重要的一种方法。

(四) 炉膛负压系统

我们的炉膛负压是锅炉系统中最重要的一个指标。这个炉膛的负压过大过小都是不好的。是可以利用调节引风挡板的开度, 来控制它的引风量的。将送风调节器的输出作为一个前期的信号, 使得其送到炉膛的负压调节回路的引风调节器。送风量发生变化的时候, 引风量也会发生变化。这就可以解决滞后的问题。

结语

锅炉是我们生产和生活采暖的主要的供热来源之一。所以说它对我们生活的重要程度不言而喻。以我们国家的发展状况来看的话, 因为长期都是以煤炭为主要能源的。但是其污染性也是有目共睹的。所以, 我们国家的能源结构一直在调整。在未来, 环保的锅炉技术在未来会更加受到大家的欢迎。加上我们国家现在的发展技术来说的话, 环保技术是更加适合我们科技的发展的。然而, 那个模糊控制正是锅炉燃烧系统中一个很重要的组成部分, 所以它对于这项技术来说是非常有帮助的。希望通过本文的研究, 能给广大劳动者一些建议。希望这项模糊控制技术在未来越来越好。

摘要:热水的锅炉对于我们的日常生产和活动来说是非常的重要的。也是我们比较常见的一种供热的设备。但是随着我们国家经济的发展, 燃气热水锅炉我们更加是注重其中的环保性。而模糊控制是我们的锅炉燃烧当中非常重要的一个环节。所以, 这种背景之下, 本文通过对于锅炉燃烧系统的模糊控制的多个方面进行研究和分析。

关键词:模糊控制,锅炉,燃烧,系统,应用

参考文献

[1] 倪潇, 汪文斌, 陈安钢, 任正云.烘丝过程中的组合积分控制器与双重控制研究[J].计算机测量与控制.2017 (03) .

[2] 屈颖, 孙建平, 王业萍, 王小宝.一种模糊控制器在非最小相位系统中的应用[J].仪器仪表用户.2017 (03) .

[3] 王诗佳.浅谈模糊控制的发展[J].山东工业技术.2019 (02) .

模糊控制工程论文范文第3篇

1 模糊PID控制理论

传统PID控制由于其易于调整、结构简单而广泛应用于各种工业过程;模糊控制的鲁棒性强, 适于解决常规控制难以解决的非线性、时变及滞后系统。将PID控制和模糊控制两者结合起来的控制器, 扬长避短, 既具有PID控制精度高, 对各种被控对象均能实现较佳调整的特点, 又具有模糊控制适应性强、控制灵活的优点[1]。

由模糊推理机输出量的直接物理含义不同, 模糊PID控制器可分为三大类, 它们分别是:增益调整型、直接控制量型和混合型。

1.1 增益调整型模糊P ID控制器

让模糊推理机输出的物理量对应增益参数, 应用模糊规则对三个增益参数进行调整的称为增益调整型模糊PID控制器。

1.2 直接控制量型PI D控制器

让模糊推理机输出的物理量对应PID原理的控制作用量的属于直接控制量型PID控制器。图1所示为该类控制器的12种结构单元[2]。

1.3 混合型模糊PID控制器

混合型模糊PID控制器具备多种组合形式, 如传统线性PID控制器与模糊PID控制器的结合, 或增益调整型与直接控制量型的结合。本文采用模糊P+传统ID的混合型PID控制器进行炉温的控制, 这种控制器在锅炉燃烧系统中取得了良好的效果[3]。

2 炉温控制系统设计

2.1 PID控制器设计

模糊P+传统ID的混合型PID控制器的结构如图2所示。

控制器的输出如式 (1) 所示。

式中, ∆uf (k) 是增量式模糊控制器的输出, (KP*, KI*, KD*) 是模糊P+传统ID混合控制器的参数。控制器中最重要的部分就是模糊P, 它负责减少超调。传统I环节负责减少稳态误差, 传统D环节使响应跟踪阶跃激励。采用过降低设定值的权系数方法计算误差量可以降低定值控制中的超调问题[4,5]。

用模糊控制器调整比例控制器的权值系数, 控制器的输出可以写成式 (2) 。

式中, w为小于1的常数;f (t) 为模糊推理系统的输出, 模糊控制器的输入e (t) 、e′ (t) 及输出均取三角形隶属函数, 输入取5个语言值, 输出取9个语言值, 规则表为MacvicarWhelan矩阵[6]。

2.2 被控对象建模

某加热炉, 电压为220V, 功率2.5kW, 相数为1相, 最高温度为1000℃。通过实验测得其参数为:时延τ=2.5min, K=1.75, 当阶跃响应曲线到达63%时计算出的时间常数T=51.75min, 则其对象特性可以用一个纯滞后一阶惯性环节来表示, 即式 (3) 。

由于加热炉本身是一个较复杂的被控对象, 具有非线性、时变和分布参数等特性, 因而式 (4) 只能是一种近似表示, 模糊控制正是针对这种情况的一种控制策略。

2.3 控制策略实现

模糊P+传统ID控制的模糊PID控制算式如下:

式中, e是系统偏差, f (⋅) 是由模糊控制器决定的非线性函数, Kp*、Ki*和Kd*分别是控制器的比例、积分、微分系数, ∆uf是增量式模糊控制器的输出值, ∆u是增量式混合型模糊PID控制器的输出值, y是系统的输出值, T为采样周期。

控制器中的模糊P可有效的减少了超调, 传统I环节负责减少稳态误差, 传统D环节使响应跟踪阶跃激励。其系统流程如图3所示。

3 实验结果分析

经实验, 单纯PID控制器调节的结果如图4所示, 采用模糊控制器的实验结果如图5所示, 混合型模糊PID的控制结果如图6所示。

实验结果可见, 模糊控制虽然可以加快系统上升时间, 优化系统动态响应性能, 但单纯的模糊控制还是存在稳态振颤的问题, 不利于在工程实际中应用。而本文所述模糊PID控制既具备了PID控制器较好的稳态性能, 又具有模糊控制器良好的动态特性, 控制效果良好。

4 结语

本文将模糊控制策略与传统PID控制策略有机结合, 选出模糊P+传统ID型模糊PID控制器作为炉温控制的策略, 该混合型模糊PID控制器结构简单, 只需将传统PID控制器的比例环节替换为一维模糊控制器, 实验结果表明混合型模糊PID控制器实现比较容易, 而控制性能明显提高, 具有很大的推广价值。

摘要:本文通过对各种模糊PID控制理论的研究, 以电加热炉为被控对象, 采用模糊P+传统ID型的模糊PID控制策略, 将模糊控制策略与传统PID控制策略有机结合起来, 并通过实验, 证明该模糊PID控制器既具有PID控制器的较好稳态性能, 又具有模糊控制器的良好动态特性。

关键词:PID,模糊,控制

参考文献

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模糊控制工程论文范文第4篇

1模糊控制的含义

模糊控制是一种利用模糊数学的基本思想与理念的控制方法。在一般传统的系统控制中, 利用精确的信息达到对系统的精确控制的目的, 但是在一些复杂多变的系统中, 使用的变量过多, 无法准确把握系统的动态并掌握精确的信息, 所以通过使用各种方法来进行简化来控制系统[1]。在实际中, 系统的动态与复杂化较为常见, 使用模糊控制能更好的解决日常中容量庞大复杂的信息, 然而在现实生活中模糊控制的使用并不太理想。

2中央空调的群控系统的含义

群控系统顾名思义就是通过相关部件将各个设备统一控制并总结相应有关信息以便调节。中央空调的群控系统即为将中央空调中的所有可控设备通过数据网络连接到一个总的控制中心, 通过使用建筑物内各个地区的温度检测部件来判断中央空调的运行情况并总结相应信息供工程师进行调试[2]。中央空调的群控系统的使用实现了中央空调的实时化与智能化, 在科学的有效控制下实时掌握中央空调使用的有效信息, 达到方便、快捷、安全的目的。在实际中群控系统是比想象中复杂的, 中央空调的可控设备数量较多, 如何将其有效连接以及数据的分析的标准等都是实行群控系统必须解决的问题。

3中央空调节能

作为建筑物中消耗能源最多的中央空调, 节能是其长久持续发展的唯一有效途径。中央空调的群控系统中设备较多, 其中, 冷水机的能源消耗量占中央空调的能源消耗量一半以上, 水泵能源消耗占据四分之一。所以实现中央空调的节能, 必须将每个设备的能源消耗降低, 改善冷水机的运行, 降低水泵运行时不必要的损耗等都要全面考虑。

4我国中央空调节能群控现状

4.1节能进度受中央空调高耦合度影响

在面对中央空调的高度消耗能源的严峻情况时, 我国在使用各种方法尝试解决能源问题。其中在中央空调的各个设备中中, 冷水机的能源消耗占据首位, 其次是冷水泵以及风机等设施。因此按照这样的比例我国的工程师解决冷水机的能源消耗问题, 在解决中央空调能源问题也就事半功倍[3]。然而由于中央空调耦合度较高的特性, 冷水机的能源消耗降低, 其他设备的能源消耗大幅增加, 总体来说并没有有效改善能源问题。

4.2变频调速和变流量控制节能系统出现

在人们的不断研究中, 提出的变频调速和变流量控制节能系统成为节能路上的一大重大转折点。我国中央空调主要消耗的能源的电力, 而研究得出的变频调速控制系统通过使用相应的变频器改变供电频率来调节负载, 达到降低电力消耗和功能损耗的目的。传统的中央空调一般使用的设备都是最大负荷并一直运行, 但是在一般使用的是较低的负荷, 这样造成了严重的浪费。而研究得出的变流量节能控制系统可以智能化的将各个设备的运行根据需要的负荷做出相应的变化, 这样就很大程度上实现系统的节能效果。

4.3PID模糊控制在中央空调领域应运而生

中央空调中的设备较多, 运行时也较为复杂, 过去工程师对其进行数据运算或模型设计一定是复杂并且耗费大量人力物力的。传统的PID控制出现使得中央空调不拘泥于精确的数据或模型, 通过工程师在控制经验中经研究中达成的控制方案实行到实际生活中, 这样让人们能够跳出数据圈子, 视野扩大, 从总体上把握控制并观察出有效的解决措施。现在出现的PID模糊控制是通过计算机代替工程师来找出有效措施, 更能高效准确的解决相应问题。而模糊控制的中央空调节能群控系统这一课题需要人们更深入的探讨才能更加完善并根本上解决节能问题。

5 基于模糊控制的中央空调节能群控系统的应用

在面对复杂多变无法准确把握的中央空调系统时, 将温度感知元件采集到的信息导入计算机中, 利用相应的控制规则来让计算机控制系统并提出相应的解决措施, 这样既能避开复杂的数据模型, 还能比人力更及时有效。

5.1谨慎设计控制规则

模糊控制能够在中央空调节能群控系统中有效使用的基础是控制规则, 而控制规则不能通过计算机进行设计而依赖的是工程师和专家在日常控制中的经验与技能, 建立模糊关系而建立的控制规则。控制规则相当于中央空调群控系统的一个标准, 建立一个标准来确保中央空调能够正常运行并且达到节能的目的。

中央空调群控系统主要需要调节的是温度, 温度能够实时调节将能够帮助中央空调顺利运行并节约不少能源。当使用中的中央空调出现较大的偏差时, 控制规则中相应规定的控制量会及时出现解决偏差, 而偏差较小时通过运用控制量防止温度出现较大的偏差。在日常生活中, 中央空调的暖风调节相较于冷风会消耗较多的电能, 而在暖风控制中, 如若温度越高, 既消耗掉更多的能量还造成了不必要的浪费, 这样就使得控制规则产生巨大作用, 通过使用控制规则将这一问题高效解决并使得中央空调能够顺利进行[4]。

5.2计算机与人员实时监控

在中央空调的群控系统运行中, 尽管模糊控制下的模糊规则能够帮助解决偏差问题, 但是在运行当中出现的问题一般都是不可预估的, 所以利用计算机与人员进行实时监控, 对设备进行操控并对出现的问题及时作出反应。中央空调的群控系统中也需要配备相应的监控设施, 对空调各个设备的运行进行监控, 以及对相应的设备的运行参数实时监控, 使得监管人员能够时刻检测到每个设备是否在正常运行。除此之外, 监控设施应该设置预警, 在重要设施出现故障或者参数严重偏离正常值时, 应该及时提供报警信息, 防止没有及时解决而出现更大的事故问题。

5.3大力培训能源管理人员

无论多么完善的系统被研发出来, 如果在实际操作中没有配备相应专业人员往往事半功倍。因此在中央空调节能群控系统的运用中必须大力培训能源管理人员。相关领导人员应该制定相应的能源管理的制度, 将每个能源管理的任务都责任到人, 分工明确, 利于管理。

另外, 可以使用奖罚分明制度, 对于在职位上慵懒散漫对能源漠不关注的人员给予处罚, 对于认真值守岗位并对每月的能源消耗问题进行对比加以分析找出解决办法的人员加大奖励, 给能源管理工作一个积极向上的氛围, 使得节能落实到每个人员的实践中, 这样定能大力促进节能问题高效解决。

6总结

我国中央空调的能源消耗问题不容小觑, 而相关研究人员也正在寻找正确途径进行有效解决, 目前研发的模糊控制的中央空调节能群控系统将计算机与模糊控制有效结合, 摒弃复杂高深的数据模型, 利用经验技能与知识对中央空调进行智能化的动态控制从而达到节能的目的, 其理念与方式方法贴近现实并顺应现在信息化的社会, 然而实践中需要考虑到方方面面甚至于细节, 难度系数也是相当大的。因此必须大力推进基于模糊控制的中央空调节能群控系统的研发, 并尽快运用到实践中, 在实践中找到适合的方式方法并推广下去, 这样一来中央空调的节能问题就得到了有效的解决。本文仅浅显的叙述基于模糊控制的中央空调节能群控系统的研发, 希望能够得到人们的关注此方面并积极研究为我国节能做出相应的贡献。

摘要:随着我国改革开放的发展, 工业化进程逐渐加快, 人们在享有现有便利的生活条件以及基础设施的同时, 能源的消耗逐渐成为一个严峻的问题。能源是人们生存的基础, 能源的枯竭也就意味着世界将走向没落, 因此节约能源是现在社会必须重视的一大方向, 从根本上解决能源问题。而在能源消耗中, 建筑能源的消耗占据较大的比例, 在建筑的建造以及竣工后人们的使用当中能源的消耗量都不可小觑。其中占据一半以上的建筑能源消耗是中央空调的能源消耗, 暖风消耗能量较多。所以要解决能源消耗, 首先要改善的是中央空调的系统, 较大力度的减少不必要的能源损耗, 提高能源的使用率, 帮助社会节约能源。本文通过概述模糊控制以及中央空调群控系统的含义总结基于模糊控制的中央空调节能群控系统的应用, 希望能给予相关人士参考。

关键词:模糊控制,中央空调,节能群控系统

参考文献

[1] 李玉街, 蔡小兵, 郭林.中央空调系统模糊控制节能技术与应用[M].中国建筑工业出版社.2010 (08) :25~28

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模糊控制工程论文范文第5篇

一、中央空调冷冻水系统控制概述

以下主要从中央空调系统模型的不确定性、中央空调冷冻水控制系统的组成以及中央空调系统冷冻水模型的数学概述三个方面对于中央空调冷冻水系统控制概述展开详细的分析, 以下为主要内容。

(一) 中央空调系统模型的不确定性

中央空调系统在实际的工作过程当中, 主要会受到两个方面的影响:室内外温度湿度、建筑物结构蓄热特性。而要想有效的调节空气, 就需要对多个方面的因素加以控制, 如压力、流量以及温度, 整个过程当中会牵涉到多个机器设备, 而这些机器设备的工作原理也各有不同, 因此要想确定中央空调系统的模型, 难度十分大。与此同时, 中央空调系统工作过程当中, 无论是空气循环、冷冻水循环、冷却水循环还是室外空气循环, 都设有监测点。一般来说, 影响中央空调系统工作的因素主要如下:太阳辐射、温度变化、热参数变化以及建筑物结构。多个方面的因素最终造成了中央空调系统模型的不确定性。

(二) 中央空调冷冻水控制系统的组成

中央空调冷冻水控制系统的组成结构框图如下:

如图所示:中央空调冷冻水控制系统的组成主要包括以下部分:调节器、执行器、传感与变送比较器以及被控对象。该系统的根本目的是为了达到变流量的控制。而空调系统的负荷与流量直接相关, 负荷的大小也会直接影响到流量的多少, 而流量的多少则直接决定了供冷的情况。

(三) 中央空调系统冷冻水模型的数学概述

空调冷冻水变流量控制技术的研究过程当中, 其数学模型使必须要具备的, 以下就对于中央空调系统冷冻水模型的数学概述作出简要介绍。由于中央空调系统当中的控制对象大多具有非线性, 属于阶次比较高的系统, 尽管当前计算机技术已经取得了比较大的进步, 但是对于高阶模型的处理, 依旧还存在一定的不去, 无论是计算速度还是其他方面, 依旧有着较大的劣势。因此在实际的应用当中, 都会采用低阶模型来代替高阶模型。而低阶模型看似简单, 但是会也存在一定的缺点, 例如精度不够, 效果差以及通用性较差。其模型传递函数如下图所示:

二、基于负荷预测的冷冻水系统参数自调整模糊控制及仿真研究

以下主要从模糊控制基本理论、参数自调整模糊PID控制器以及三个方面对于基于负荷预测的冷冻水系统参数自调整模糊控制及仿真研究展开详细的分析, 以下为主要内容。 (1) 模糊控制基本理论。所谓的模糊控制, 指的就是以控制算法换做是模糊语言的方式, 其特点在于无需被控对象的精准数学模型, 指需要使用模糊条件所构造的模糊语言变量模型, 通过对相关推理方法的应用, 最终实现合理的控制量。模糊控制在实际当中的应用有多个方面, 例如说污水处理过程控制、飞船飞行控制、汽车速度控制、机器人控制等等。而, 模糊控制器当中, 主要选择的是误差和误差变化了作为输出量, 模糊控制器的输出作为控制量。 (2) 参数自调整模糊PID控制器。尽管模糊控制的应用十分广泛, 但是其存在的问题是无法忽视的, 即模糊控制器功能具备一定的局限性, 因此要想得到理想的效果, 就需要改进模糊控制器的性能, 例如拓展其自适应、自学习的功能, 确保其在实际的控制应用当中能够根据实际的需求对参数进行相应的修改, 这样不仅能够达到提高系统性能的目的, 更是能够得到更好的控制效果。而参数自调整模糊PID控制器的工作原理为:空调系统工作过程当中, 根据输入偏差和偏差变化了及时的进行调整和修改, 从而通过算法来实现控制器模糊论域的收缩或者是落账, 最终实现对系统的实时控制。 (3) 冷冻水变流量负荷预测控制技术仿真。最后对于冷冻水变流量负荷预测控制技术仿真展开分析。根据相关数据的统计和分析, 可以看出控制器在得到负荷预测值之后, 可以提前对于冷冻水的流量进行控制, 最终实际所用水和预测值基本相等, 通过这种方式, 能够有效的实现能源的节约。

三、小结

总而言之, 本文主要从中央空调冷冻水系统控制概述与基于负荷预测的冷冻水系统参数自调整模糊控制及仿真研究两个方面对于基于负荷预测的空调冷冻水系统参数自调整模糊控制展开详细的分析。节能对于我国的能源持续利用而言有着十分重要的意义, 空调作为能耗的占比最大的一部分, 通过相关技术的改进降低空调的能耗对于能源的节约有着至关重要的作用。本文内容可供相关人士参考。

摘要:随着我国经济的迅速发展以及人们对居住环境的要求的不断提升, 中央空调几乎已经覆盖于我们的工作和生活当中了。而中央空调的能耗, 当前依旧有着足够的节能空间, 这对于能源的持久利用而言有着重要的作用和意义, 本文主要从中央空调冷冻水系统控制概述与基于负荷预测的冷冻水系统参数自调整模糊控制及仿真研究两个方面展开分析, 以下为详细内容。

关键词:中央空调,负荷预测,冷冻水系统,模糊控制,节能

参考文献

[1] 刘志斌.大型商场建筑中央空调冷冻水系统运行能效及参数优化研究[D].广州:华南理工大学, 2016.

[2] 何毅.环普产业园中央空调冷冻水系统控制策略研究及应用[D].西安:西安建筑科技大学, 2016.

模糊控制工程论文范文第6篇

1 控制系统的设计

模糊控制是一种被用于控制规则复杂的适应控制方法。模糊控制已经成功的应用于很多实际系统, 例如日本仙台地铁的控制系统等等。本文中模糊控制的主要思想是将全部控制领域分割为有限个局部控制域, 将每个控制域作为线性域看待, 然后用模糊语言将所有线性域结合成一个控制系统。

设非线性系统的状态空间方程为:

所以扩展系统的状态空间方程可如下表示。

为了建立模糊控制器, 需要线性化局部控制域, 利用泰勒公式, 设x=x-xi, 所以线性化的状态方程可如下表示:

在此, 用将扩展系统的状态空间方程用矩阵形式表示:

根据设计的控制器原理, 将模糊规则作如下设定:

2 大域有界性的证明

将扩展系统线性化方程如下表示:

经过计算可以得出:

所以z是大域有界的。

3 结语

本文通过对全域非线性进行局部线性化, 然后利用模糊规则建立控制器。并且通过证明, 确定这种非线性控制方法对大多数大域非线性控制系统是有效的, 并且可以通过改变隶属函数, 或者模糊适应等级函数来改变系统的响应特性。

摘要:非线性控制系统一直是目前控制理论研究的重点, 无论是变结构控制, 神经网络控制, 还是模糊控制都可以对不同的控制系统起到一定的效果, 在本文中将基于模糊控制, 介绍一种设计简便的大域非线性控制器, 并将证明这种控制方法的大域有界性。

关键词:非线性,模糊控制,大域有界

参考文献

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