中央空調(diào)變流量節(jié)能控制設(shè)備的設(shè)計與實現(xiàn)

【摘要】： 隨著我國高層建筑及智能化大樓的大量涌現(xiàn),中央空調(diào)系統(tǒng)的應用也得到了飛速發(fā)展,而中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗約占建筑總能耗的60%以上,因此中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗也引起人們的關(guān)注。傳統(tǒng)的中央空調(diào)系統(tǒng)是基于定流量運行的,基于建筑物最大冷熱負荷并留有一定余量的計算方法進行系統(tǒng)設(shè)計和設(shè)備選型的。但由于建筑物內(nèi)部對冷熱負荷的需求依照建筑物外部環(huán)境溫度隨季節(jié)和晝夜的動態(tài)變化,從而導致對中央空調(diào)能量負荷需求的動態(tài)變化,所以中央空調(diào)系統(tǒng)以變流量運行方式替代定流量運行方式成為中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能必然趨勢。 本文在分析和比較現(xiàn)有中央空調(diào)變流量節(jié)能控制系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上,研究了中央空調(diào)變流量節(jié)能控制系統(tǒng)的工作原理、實現(xiàn)的功能和特點,針對現(xiàn)有節(jié)能控制系統(tǒng)系統(tǒng)龐大、控制參數(shù)多、控制方法復雜和使用效果不夠理想等問題,設(shè)計了一套更為精確、直接的中央空調(diào)變流量節(jié)能控制設(shè)備,實現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能智能控制。該節(jié)能控制設(shè)備以節(jié)能控制器以主,配合專用水泵變頻器,通過對中央空調(diào)水系統(tǒng)的溫度和壓力等參數(shù)的采集來判斷中央空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷變化,由控制器進行辨識、運算、決策,其輸出經(jīng)變頻器控制冷凍、卻水泵,使建筑所需冷量與中央空調(diào)系統(tǒng)提供冷量相匹配,從而達到節(jié)能的目的。 本文第一章首先簡要概述了課題的背景和研究意義、國內(nèi)外中央空調(diào)變流量節(jié)能控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展及本人的主要工作;第二章在分析現(xiàn)有中央空調(diào)系統(tǒng)變流量節(jié)能原理的基礎(chǔ)上,確定了中央空調(diào)變流量節(jié)能控制器的總體設(shè)計方案;第三章詳細闡述了中央空調(diào)變流量節(jié)能控制器的硬件設(shè)計;第四章詳細說明了中央空調(diào)系統(tǒng)水泵節(jié)能控制器軟件的具體實現(xiàn)方法;第五章介紹所設(shè)計的中央空調(diào)變流量節(jié)能控制設(shè)備的應用實現(xiàn);第六章對本文進行了總結(jié)。 【關(guān)鍵詞】：中央空調(diào) 變流量節(jié)能 嵌入式系統(tǒng)
【學位授予單位】：廈門大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：TU831.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 緒論11-15
• 1.1 研究背景與實際意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本課題研究的主要內(nèi)容13-15
• 第二章 中央空調(diào)變流量節(jié)能控制設(shè)備的總體設(shè)計方案15-19
• 2.1 中央空調(diào)變流量節(jié)能控制設(shè)備的總體設(shè)計15-16
• 2.2 中央空調(diào)變流量節(jié)能控制設(shè)備的實現(xiàn)16-19
• 2.2.1 冷凍水泵系統(tǒng)的閉環(huán)控制16-17
• 2.2.2 冷卻水泵系統(tǒng)的閉環(huán)控制17-19
• 第三章 中央空調(diào)變流量節(jié)能控制器的硬件設(shè)計19-43
• 3.1 系統(tǒng)硬件總體設(shè)計19-20
• 3.2 系統(tǒng)電源設(shè)計20-23
• 3.2.1 要求分析21
• 3.2.2 末級電源電路設(shè)計21-23
• 3.3 構(gòu)建ARM最小系統(tǒng)23-27
• 3.3.1 系統(tǒng)時鐘23-24
• 3.3.2 系統(tǒng)復位電路24
• 3.3.3 系統(tǒng)存儲器24-26
• 3.3.4 JTAG調(diào)試接口26
• 3.3.5 系統(tǒng)復位配置26-27
• 3.4 模擬量電路設(shè)計27-34
• 3.4.1 模擬量輸入電路設(shè)計27-32
• 3.4.2 模擬量輸出電路設(shè)計32-34
• 3.5 液晶觸摸屏34-38
• 3.5.1 液晶顯示模塊工作原理34-35
• 3.5.2 液晶顯示模塊與LPC2214接口電路35-36
• 3.5.3 觸摸屏模塊36-38
• 3.6 其它外圍模塊電路設(shè)計38-42
• 3.6.1 GPRS通訊模塊接口電路設(shè)計38-39
• 3.6.2 時鐘模塊39-40
• 3.6.3 開關(guān)量控制檢測模塊40-42
• 3.7 本章小結(jié)42-43
• 第四章 中央空調(diào)變流量節(jié)能控制器軟件設(shè)計43-64
• 4.1 系統(tǒng)軟件總體設(shè)計43-44
• 4.2 μC/OS—Ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)44-47
• 4.2.1 μC/OS—Ⅱ操作系統(tǒng)簡介44-46
• 4.2.2 μC/OS—Ⅱ操作系統(tǒng)移植46-47
• 4.3 μC/GUI圖形用戶界面47-53
• 4.3.1 μC/GUI簡介47
• 4.3.2 μC/GUI窗口管理47-50
• 4.3.3 μC/GUI移植50-53
• 4.4 硬件底層驅(qū)動53-59
• 4.4.1 CS5534 A/D轉(zhuǎn)換程序54-55
• 4.4.2 TLV5618A D/A轉(zhuǎn)換程序55
• 4.4.3 SD2300程序55-56
• 4.4.4 GPRS通訊程序56-59
• 4.5 模糊PID控制算法實現(xiàn)59-62
• 4.5.1 模糊PID控制簡介59-60
• 4.5.2 PID控制器參數(shù)自整定原則60-61
• 4.5.3 各變量隸屬度函數(shù)的確定61
• 4.5.4 建立模糊規(guī)則表61-62
• 4.6 本章小結(jié)62-64
• 第五章 中央空調(diào)變流量節(jié)能控制設(shè)備的實現(xiàn)64-66
• 第六章 結(jié)束語66-67
• 參考文獻67-69
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文69-70
• 致謝70

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