基于模糊控制的空調(diào)冷源節(jié)能群控系統(tǒng)的研究與設(shè)計

【摘要】：如今,建筑節(jié)能已經(jīng)成為備受關(guān)注的一個話題?，F(xiàn)代建筑物中,中央空調(diào)系統(tǒng)給人們提供舒適的工作生活環(huán)境的同時,其能耗占整個建筑物能耗的50%以上。其中,空調(diào)冷源系統(tǒng)占據(jù)了整個空調(diào)系統(tǒng)運行的大部分能耗。由此,對中央空調(diào)冷源群控系統(tǒng)進行有效的節(jié)能控制設(shè)計在節(jié)能和管理方面都顯得意義重大。 中央空調(diào)系統(tǒng)具有高度的非線性、強耦合性、不確定性和大時滯等特性,以致難以得到被控對象精確的數(shù)學(xué)模型。而現(xiàn)階段中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)幾乎仍采用傳統(tǒng)的基于模型的控制技術(shù),對于工況及環(huán)境變化的適應(yīng)性差,節(jié)能效果不理想。模糊控制技術(shù)基于模糊數(shù)學(xué)理論,通過模擬人的近似推理和綜合決策過程,使控制算法的可控性、適應(yīng)性和合理性大大提高。本文將日趨成熟的模糊控制技術(shù)運用到某中央空調(diào)冷源群控系統(tǒng)中,以提高中央空調(diào)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和節(jié)能性,對空調(diào)智能控制具有重要的理論價值和工程應(yīng)用價值。其中,模糊控制的控制器選用西門子的PLC產(chǎn)品S7-300(CPU315-2DP)。 為方便對中央空調(diào)冷源群控系統(tǒng)的智能管理而設(shè)計上位機監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)應(yīng)用層軟件利用縱橫科技的組態(tài)軟件HMIBuilder3.2進行系列功能開發(fā)。HMIBuilder系統(tǒng)是一種模塊化的設(shè)計,通過數(shù)據(jù)組態(tài)、畫面組態(tài)和腳本編寫等操作在HMIBuilder中能夠模擬現(xiàn)場設(shè)備運行情況、報表統(tǒng)計、告警瀏覽和能效分析等人機交互功能。 【關(guān)鍵詞】：冷源系統(tǒng) 模糊控制 PLC 界面組態(tài) EER
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TP273
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-8
• 目錄8-11
• 第一章 緒論11-16
• 1.1 課題研究的背景及來源11-12
• 1.1.1 課題研究背景11-12
• 1.1.2 課題研究來源12
• 1.2 國內(nèi)外中央空調(diào)控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 課題研究的主要內(nèi)容及意義13-14
• 1.3.1 課題研究的主要內(nèi)容13-14
• 1.3.2 課題研究的意義14
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)14-16
• 第二章 空調(diào)冷源群控系統(tǒng)設(shè)計16-37
• 2.1 空調(diào)冷源群控必要性分析16-19
• 2.1.1 空調(diào)冷源系統(tǒng)組成16-18
• 2.1.2 系統(tǒng)非群控狀態(tài)運行存在的問題18
• 2.1.3 空調(diào)冷源系統(tǒng)群控的優(yōu)越性18-19
• 2.2 空調(diào)冷源群控系統(tǒng)組成19-22
• 2.2.1 冷源群控系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)19
• 2.2.2 冷源群控系統(tǒng)構(gòu)架19-22
• 2.3 系統(tǒng)硬件選型22-32
• 2.3.1 控制站點22-31
• 2.3.2 上位機31
• 2.3.3 現(xiàn)場信號采集單元31
• 2.3.4 控制執(zhí)行單元31-32
• 2.4 系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)32-33
• 2.4.1 室外設(shè)計參數(shù)32
• 2.4.2 室內(nèi)設(shè)計參數(shù)32-33
• 2.4.3 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)33
• 2.4.4 系統(tǒng)能量供應(yīng)負荷計算33
• 2.5 系統(tǒng)控制對象及顯示控制參數(shù)33-36
• 2.5.1 空調(diào)冷水機組34
• 2.5.2 冷凍水泵34
• 2.5.3 冷卻水泵34-35
• 2.5.4 冷卻塔35
• 2.5.5 電動蝶閥35
• 2.5.6 壓差旁通閥35-36
• 2.6 本章小結(jié)36-37
• 第三章 冷源系統(tǒng)模糊控制的實現(xiàn)37-67
• 3.1 系統(tǒng)控制要求37-38
• 3.2 設(shè)備啟停策略38-44
• 3.2.1 系統(tǒng)監(jiān)控原理38
• 3.2.2 設(shè)備啟停運行控制38-44
• 3.3 系統(tǒng)模糊控制器的設(shè)計44-63
• 3.3.1 模糊控制理論44-54
• 3.3.2 系統(tǒng)模糊控制器的實現(xiàn)54-63
• 3.4 系統(tǒng)仿真63-66
• 3.5 本章小結(jié)66-67
• 第四章 上位機監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計67-79
• 4.1 上位機監(jiān)控系統(tǒng)概述67-68
• 4.2 上位機監(jiān)控系統(tǒng)組成68
• 4.3 應(yīng)用層軟件的實現(xiàn)68-77
• 4.3.1 軟件功能構(gòu)架68-69
• 4.3.2 組態(tài)界面的實現(xiàn)69-77
• 4.4 OPC接口介紹77-78
• 4.5 本章小結(jié)78-79
• 第五章 系統(tǒng)調(diào)試79-81
• 5.1 存在的問題79-80
• 5.2 問題的解決80-81
• 總結(jié)與展望81-83
• 參考文獻83-86
• 致謝86

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