林豐年
(廣東省第二農(nóng)機廠 廣東省樂昌市 512200)
智能控制技術(shù)在中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能中的有效應(yīng)用
林豐年
(廣東省第二農(nóng)機廠 廣東省樂昌市 512200)
由于中央空調(diào)的系統(tǒng)能耗比較高,并且整體的性能較為復雜,故而傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)不能滿足節(jié)能的需要,通過引進先進的智能控制系統(tǒng)帶動能耗狀況、節(jié)約能量、發(fā)揮空調(diào)的使用效能。本文主要探討智能控制系統(tǒng)中的節(jié)能應(yīng)用,并著重介紹有關(guān)模糊控制法的定風量以及變風量狀況,讓應(yīng)用發(fā)揮更大的功效。
智能控制技術(shù);中央空調(diào)系統(tǒng);節(jié)能;有效應(yīng)用
科學技術(shù)的飛速前行,讓人們的生活質(zhì)量和各方面都得到提升,所以日常生活中對環(huán)境有著更高的要求,由此中央空調(diào)的系統(tǒng)應(yīng)用呈現(xiàn)出廣泛快速發(fā)展的態(tài)勢,但是由于中央空調(diào)功能耗電量比較大,因而需要在使用過程中通過智能化系統(tǒng)控制能源消耗,不僅方便百姓生活,也能節(jié)約能耗,一舉兩得。
智能控制系統(tǒng)是自動控制的高級階段,主要包括于控制論、系統(tǒng)論和信息論等交叉類學科,應(yīng)用的目的是為了解決傳統(tǒng)方法中不能或者難以解決的問題,并且為這些復雜的理論提供較好的方法以及理論。智能控制系統(tǒng)主要涉及內(nèi)容包括模糊控制系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和專家控制系統(tǒng)這三類[1]。以下著重介紹模糊控制的相關(guān)內(nèi)容。
模糊控制,模糊控制系統(tǒng)主要構(gòu)成的基礎(chǔ)學是模糊數(shù)學、計算機科學、人工智能、知識工程等學科,要求各個學科之間相互滲透,并且加入較強的理論技術(shù),將其看成是只能控制的分支系統(tǒng)。由于模糊系統(tǒng)作為模糊集合論的要點,由此就需要模糊語言變量以及模糊邏輯規(guī)則等作為推理的基礎(chǔ)性內(nèi)容,由此在應(yīng)用中需要運用技術(shù)控制構(gòu)成的反饋通道閉環(huán)結(jié)構(gòu)控制要素。模糊控制系統(tǒng)使用時不依賴于精準的數(shù)學模型來處理,但是在使用時特別適宜發(fā)展的模糊對象做出精準的判斷,由于模糊控制知識以及模糊規(guī)則等需要專家成熟的經(jīng)驗,因而需要在學習過程中做好更新,故而智能性和自學性是其特點,模糊控制核心的要素是模糊控制器,由于模糊控制器主要以計算機也就是微機或者單片機為主體,同時并兼顧計算機控制系統(tǒng)的各項特點,包括與具體的數(shù)字控制要素,讓軟件編程更為精準[2]。
2.1 模糊控制在定風量控制中的影響
定風量即空調(diào)有一定的風量要求,無論負荷的變化情況如何,風機都要進行全風量運轉(zhuǎn),在改變送風溫度的同時滿足室內(nèi)的冷熱變化狀況,并讓室內(nèi)保持住恒溫狀況。常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng)不僅有供冷、供熱還有除濕等功效,并且能夠運用智能控制技術(shù)對回風機和排風口等裝置進行控制,進而實現(xiàn)自動混合式、全新風以及循環(huán)式運行模式,這樣能夠獲得較好的節(jié)能效果。定風量空調(diào)系統(tǒng)在使用時需要考慮的內(nèi)容包括與空調(diào)的回風溫度調(diào)節(jié),濕度和風的回調(diào)比例等諸多要素[3]。
2.1.1 回風溫度自動調(diào)節(jié)
回風溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)作為一個定值的控制系統(tǒng),通過比較智能模糊控制器的給定數(shù)值,設(shè)定回風溫度傳感器的溫度,并且將其溫度設(shè)定值送入到模糊的控制器內(nèi)部。通過了解數(shù)據(jù)偏差,進而調(diào)節(jié)表面式換熱器的回水閥,以期控制水的冷熱溫度,這樣可以讓室內(nèi)溫度保持恒定值。特別在回風溫度調(diào)節(jié)的過程中,新風溫度的變化值能夠調(diào)節(jié)整個系統(tǒng)的狀況,并為系統(tǒng)設(shè)定擾動量,目的是讓回風溫度一直落后于新風溫度的變化狀況,為讓系統(tǒng)調(diào)節(jié)更敏感,即提升其調(diào)節(jié)品質(zhì),并讓新風溫度的傳感器信號逐步反饋到回風溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)[4]。
2.1.2 回風溫度自動調(diào)節(jié)
空調(diào)的回風濕度自動調(diào)節(jié)以及溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)過程一致,回風濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的控制規(guī)律調(diào)整濕度器開關(guān)狀況,進而調(diào)節(jié)加濕蒸汽的整體流量狀況,讓夏季和冬季的空氣保有一定的溫濕狀況。
2.1.3 輔助控制過程
檢測過濾網(wǎng)兩端的壓強差,通過檢測在達到預(yù)定的警報值以后將信號傳遞給模糊控制器上面,通過提示器了解到清洗濾布等相關(guān)的操作狀況,控制風機的啟動和停止,并且檢查有關(guān)回風和送風兩端的壓強差值,了解風機當前的工作狀況,一旦風機出現(xiàn)故障能夠通過模糊控制器及時的做出警報預(yù)警,進而第一時間檢修;表冷器防凍警報檢測,由于表冷器的前端裝有低溫的短路控制裝置,因而在達到設(shè)定數(shù)值以后就會主動報警給模糊控制器,與此同時自動開關(guān)風閥的開關(guān)連鎖需要控制相關(guān)操作人員,并采取相應(yīng)的控制措施[5]。
當前的室內(nèi)外控制狀況需要受到室內(nèi)的熱濕等負荷變化的影響,并且空氣內(nèi)處理閥門的非線性調(diào)節(jié),也會讓室內(nèi)呈現(xiàn)出熱慣性的要求,因而通過風閥或者水發(fā)控制房間的室內(nèi)溫度存在困難,為了讓控制更為靈活,運用串級控制的方式,才能讓模糊控制法以及PID調(diào)節(jié)空氣的溫室狀況,這里需要了解到模糊控制雖然響應(yīng)速度比較快,但是過濾時間比較短,如若被控制對象變化比較大,那么使用該控制法比較適宜,如若被控制于被設(shè)定的溫度差值比較小,就需要切換到PID控制上。
2.2 模糊控制在變風量空調(diào)系統(tǒng)中的影響
變風量系統(tǒng)主要是空調(diào)房間內(nèi)的冷熱負荷在出現(xiàn)變化以后,調(diào)節(jié)風量的系統(tǒng),但是調(diào)節(jié)時不是通過轉(zhuǎn)變風的溫度維系室內(nèi)的溫濕狀況,是要借于風量的轉(zhuǎn)變讓室內(nèi)的溫度狀況達到合理化,進而調(diào)整室內(nèi)的狀況,在變風量空調(diào)系統(tǒng)中,每一個房間內(nèi)都要設(shè)置一個末端裝置,該裝置的本質(zhì)是一個可靠風閥,通過該風閥控制送入室內(nèi)的風量大或者小,這樣能夠單獨控制整個房間的濕度狀況。由于變風量空提系統(tǒng)的提點是在送風溫度保持不變的情況下,即表冷器的回水調(diào)節(jié)閥開度狀況穩(wěn)定的時候,借助于變頻器調(diào)整送風機的運轉(zhuǎn)速度,目的是轉(zhuǎn)變實際預(yù)定好的送風量。
伴隨著人們的節(jié)能意識顯著提升,要求智能控制系統(tǒng)進入到高級發(fā)展階段,尤其是中央控制系統(tǒng)更要保有較好的節(jié)能效果,一方面是能源緊缺的需求,另外一方面是調(diào)整室內(nèi)溫濕度的需求。但是在使用時有鑒于中央控制系統(tǒng)的復雜的特性,加之智能系統(tǒng)自身發(fā)展中很多不足之處,所以可以讓智能控制結(jié)合經(jīng)典控制,用以構(gòu)建良好的智能控制系統(tǒng),本文著重介紹模糊神經(jīng)系統(tǒng)等,以此讓節(jié)能在發(fā)展中獲取較好的效果。
[1]詹園青,李增柱.智能模糊控制技術(shù)在航站樓中央空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計,2012,08:115~118+122.
[2]王小林.智能模糊控制技術(shù)在中央空調(diào)節(jié)能控制中的應(yīng)用[J].科技風,2015,22:119.
[3]李濱.中央空調(diào)系統(tǒng)BA智能控制節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].機電信息,2014,20:36~41.
[4]陶昆,張利瓊.智能模糊控制技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].自動化應(yīng)用,2013,11:39~41.
[5]宋昌林,張強.智能控制變頻技術(shù)應(yīng)用于中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能[J].深圳土木與建筑,2014,01:28~30.
TU831.3
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1004-7344(2016)23-0276-01
2016-7-19