基于雙調(diào)節(jié)變量的中央空調(diào)冷卻水系統(tǒng)優(yōu)化控制.pdf

1、西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基于雙調(diào)節(jié)變量的中央空調(diào)冷卻水系統(tǒng)優(yōu)化控制專業(yè)：控制理論與控制工程碩士生：彭彥平指導(dǎo)教師：任慶昌教授摘要伴隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展和進(jìn)步，人們對舒適度的要求也不斷提高。建筑物所消耗的能量也在不斷上升，能源浪費(fèi)現(xiàn)象越來越突出，建筑節(jié)能已經(jīng)到了刻不容緩的地步。而中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗占據(jù)了公共建筑能耗的主要部分，其能耗的組成主要分為三部分：風(fēng)系統(tǒng)能耗、水系統(tǒng)能耗、冷熱源系統(tǒng)能耗，而水系統(tǒng)和冷熱源的能耗又構(gòu)成了空調(diào)系統(tǒng)的主要

2、能耗。因此對水系統(tǒng)和冷熱源系統(tǒng)綜合節(jié)能研究一直深受行業(yè)關(guān)注。中央空調(diào)系統(tǒng)的水系統(tǒng)可分為冷卻水系統(tǒng)和冷凍水系統(tǒng)。目前對冷凍水系統(tǒng)的節(jié)能研究主要是采用改變冷凍水流量的控制策略。然而冷卻水系統(tǒng)由于冷卻水泵的能耗、冷卻塔風(fēng)機(jī)的能耗和冷機(jī)能耗存在耦合，當(dāng)通過改變轉(zhuǎn)速減小冷卻水流量或降低冷卻塔風(fēng)量來節(jié)約電機(jī)類設(shè)備的能量時(shí)會導(dǎo)致冷機(jī)能耗的增加。因此對冷卻水系統(tǒng)的變流量運(yùn)行一直存在不同看法。本文通過對冷卻水系統(tǒng)中同時(shí)改變冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速（雙調(diào)節(jié)

3、變量）的研究。提出了一種在確定濕球溫度下基于冷卻水系統(tǒng)能耗最優(yōu)的冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)的控制方法。通過理論分析和實(shí)踐檢驗(yàn)，這種方法能夠使冷卻水系統(tǒng)在確定濕球溫度下運(yùn)行在最優(yōu)狀態(tài)。也解決了冷卻水系統(tǒng)中溫度控制導(dǎo)致的最優(yōu)點(diǎn)偏離問題，同時(shí)在實(shí)現(xiàn)上也較為簡單。此外，為了達(dá)到上述研究結(jié)果本文對系統(tǒng)的冷卻水系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)和風(fēng)系統(tǒng)中涉及到的設(shè)備建立了控制模型和能耗模型，同時(shí)設(shè)計(jì)了基于單純形法的PID控制器和單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制器。解決了傳統(tǒng)PID