首页 > 88必威

变风量空调冷冻水变流量前馈控制与节能效果研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-20 12:04:37
热度:110

变风量空调冷冻水变流量前馈控制与节能效果研究【摘要】:近年来,我国能源的短缺使人们对建筑节能越来越重视,极大的促进了中央空调控制技术的发展。中央空调节能的关键在于运行控制技术和设备

【摘要】:近年来,我国能源的短缺使人们对建筑节能越来越重视,极大的促进了中央空调控制技术的发展。中央空调节能的关键在于运行控制技术和设备的选择,它直接影响到空调系统建成后寿命期内长期运行的经济性和稳定性。因此,在水系统中选用先进的运行控制技术和设备,提高冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机等水系统设备的能源利用效率,对空调系统十分关键。由于空调负荷的多变性,在部分负荷时,冷冻水系统常常在大流量、小温差状态下运行,造成冷冻水泵输送能耗的浪费。利用现代变频调速技术,可以使水泵特性曲线与冷冻水系统在任何流量下的需求相匹配,使工作点与流量变化相适应,从而节约能源。因此,根据负荷的变化动态调节冷冻水流量的变流量系统对空调节能具有十分重要的意义。 由于中央空调冷冻水系统是一个时滞、时变、大延迟、非线性、多变量且之间耦合很强的复杂系统,本文针对冷冻水系统中的送风温度控制回路和供回水温差控制回路中存在的干扰和大延迟,分别提出前馈控制与PID控制、Smith控制和IMC控制相结合的控制策略,通过仿真得出了前馈控制与Smith控制相结合的控制性能优于前两者,并分析其在中央空调变流量水系统中的可行性。最后,将编写好的控制程序加载在变风量空调系统中运行,实现对水系统进行变流量调节,并从控制的结果上与传统控制的能耗进行比较,说明送风温度和供回水温差采用前馈控制与Smith控制具有更好的控制性能和节能效果,为智能控制在中央空调系统中的应用提供了重要的借鉴意义。 【关键词】:冷冻水系统 变流量 前馈控制 Smith控制 大延迟
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TU831;TP273
【目录】:
  • 摘要3-5
  • ABSTRACT5-9
  • 1.绪论9-15
  • 1.1 课题研究背景及意义9-10
  • 1.1.1 课题研究背景9
  • 1.1.2 课题研究意义9-10
  • 1.2 国内外研究现状10-11
  • 1.3 本课题研究内容和要解决的主要问题11-12
  • 1.4 论文结构12-13
  • 1.5 小结13-15
  • 2.变风量空调水系统15-31
  • 2.1 变风量空调系统简介15-16
  • 2.2 变风量空调水系统概述16-24
  • 2.2.1 定流量系统与变流量系统18-20
  • 2.2.2 一次泵变流量系统与二次泵变流量系统20-21
  • 2.2.3 变速变流量技术在中央空调中的应用21-24
  • 2.3 冷冻水系统控制技术24-29
  • 2.3.1 送风温度控制24
  • 2.3.2 变流量控制24-26
  • 2.3.3 变流量前馈控制26-27
  • 2.3.4 热水供水温度控制27-29
  • 2.4 研究对象和实验平台简介29-30
  • 2.5 小结30-31
  • 3.变风量空调水系统控制对象的建模与辨识31-45
  • 3.1 建模与辨识31-32
  • 3.2 最小二乘辨识原理32-34
  • 3.3 水系统辨识实验设计34-43
  • 3.3.1 水阀—送风温度控制回路建模与辨识34-38
  • 3.3.2 水泵频率—供回水温度控制回路建模与辨识38-43
  • 3.4 小结43-45
  • 4.变风量空调水系统变流量控制仿真45-63
  • 4.1 大延迟控制系统设计45-54
  • 4.1.1 前馈—PID 控制器设计45-47
  • 4.1.2 前馈—Smith 控制器设计47-49
  • 4.1.3 前馈—IMC 控制器设计49-54
  • 4.2 水系统送风温度控制器设计与仿真54-58
  • 4.2.1 AHU1 送风温度控制仿真与分析54-56
  • 4.2.2 AHU2 送风温度控制仿真与分析56-58
  • 4.3 水系统供回水温差控制器设计与仿真58-62
  • 4.3.1 AHU1 供回水温差控制器仿真与分析58-60
  • 4.3.2 AHU2 供回水温差控制器仿真与分析60-62
  • 4.4 小结62-63
  • 5. 变风量空调水系统控制策略的实验与分析63-81
  • 5.1 冬季工况热水箱供水温度控制设计63-64
  • 5.2 水系统 AHU 送风温度控制设计64-67
  • 5.3 水系统 AHU 供回水温差控制设计67-70
  • 5.4 实验结果与能耗分析70-78
  • 5.4.1 冬季工况热水箱供水温度控制分析70-71
  • 5.4.2 AHU 送风温度控制分析71-74
  • 5.4.3 AHU 供回水温差控制分析74-77
  • 5.4.4 变流量控制系统的实验能耗分析77-78
  • 5.5 小结78-81
  • 6.总结及展望81-83
  • 6.1 总结81-82
  • 6.2 展望82-83
  • 致谢83-85
  • 参考文献85-89
  • 附录89-91
  • 1.图表索引89-91
  • 2.电子文档(另册装订)91
  • 3.硕士研究生阶段发表论文情况91


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

压差控制法用于变水量空调系统    王厉,李念平,龙舜心,潘尤贵

空调水系统总流量损失的分析控制    李文华;唐一航;

空调系统冷冻水循环水泵变频运行的变温差控制    黄建恩;吕恒林;冯伟;

地源热泵技术在空调节能改造项目中的应用    樊学;梁志鸿;朱超;

冰蓄冷中央空调技术的应用    仝小鹏;

空调水泵变频调节的变压差控制研究    李重石;赖进;

浅谈空调系统中的热回收节能技术    郝景涛;贡振军;

冰蓄冷空调技术研究实验室的开发建设    庄友明,张建一,李莉,裴秀英,雷炳成,陈永林

我国建筑耗能状况及有效的节能途径    江亿

一次泵系统冷水变流量节能控制研究    李苏泷;

半导体激光器自动温度控制系统优化设计    吴仲;

磷酸铁锂电池模型参数辨识与SOC估算    侯幽明;陈其工;江明;

浅谈建筑物的门窗节能    单承宁;

安徽邮电大厦中央空调系统节能管理    王冰凌;孙克飞;

夏热冬冷地区大型公共建筑能耗现状及改进分析    贾磊;王磊;张秀平;戴琳;

淀粉生产线浓度BP神经网络控制器的设计与实现    许志军;张春飞;胡瑞华;

基于RBF神经网络整定PID的PMLSM控制研究    曹文霞;汪永华;钱多德;

新型光纤传感用角度调谐Fabry-Perot滤波器    张俊;刘军荣;江山;印新达;

光伏模拟器的设计及仿真验证    杨文燮;胡仁杰;卢志伟;

基于RBF算法的前馈惯性稳定平台PID控制回路的设计    刘义;郭建都;郭黎霞;

基于系统辨识液压变量泵的效率模型研究    李翔晟;

建筑物能效跟踪、控制、管理系统的应用与研究    王德林;冯廷龙;唐宏伟;陶金;李刚;

能耗统计在建筑节能工作中的应用    介鹏飞;李德英;

二自由度交流磁轴承参数自整定模糊PID控制器研究    王雷;朱熀秋;陈艳;

吊车-双摆系统的增量式滑模控制    董云云;王中华;冯志全;程金;

基于模型辨识的汽油发动机空燃比瞬态控制研究    陈林林;魏民祥;

基于执行依赖启发式动态规划的三容水槽液位控制    宋绍剑;李劲芝;林小峰;

基于神经网络实现模糊PID控制器的二次建模    胡文金;李太福;苏盈盈;

中频感应炉模糊控制器的研究    甄鹏杰;

基于环路拓展的集中供热系统的原理与应用    陈华敏;李永安;

分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响    王敏

基于CMAC的多驱动系统协调控制    李鑫

波浪运动升沉补偿液压平台关键问题试验研究    曾智刚

玻璃幕墙安全性能评估及其面板失效检测技术    刘小根

J-TEXT托卡马克极向场控制策略及等离子体放电运行控制的研究和实现    邱胜顺

低能耗建筑主动动态复合围护结构研究    张辉

基于系统辨识的太阳能—相变蓄热新风供暖系统控制策略研究    李鹏

质子交换膜燃料电池系统建模及其控制方法研究    李奇

一类多自由度机械系统的时滞反馈镇定    刘博

大功率提升机三电平双馈调速关键技术研究    叶宗彬

矿井冰制冷降温系统能效测试与诊断    亓玉栋

智能控制算法在倒立摆系统中的应用研究    檀庭跃

基于Hopfield神经网络控制系统的研究    陈少华

碘化锌溶液浓缩装置的设计    朱颀

LOFT建筑中的节能设计    俞亚明

多轴同步传动磨毛整理机控制技术研究    杨薇

基于在线聚类和最小二乘支持向量机的模糊建模方法研究    李光远

大型热电厂间接连接供暖系统对新型墙体节能建筑供暖能耗分析    赵博

以热电厂为热源的既有建筑供暖系统的能耗分析    段立丰

变形鳍在低航速下升力建模与控制策略研究    王思研

中央空调变频定压变水量系统是不节能的    曹琦;

浅谈空调系统中的排风热回收    吴丽;

冰蓄冷空调的技术现状及其在厦门发展前景    庄友明,张建一,李莉,施灵

水环热泵空调系统若干问题的分析与研究    卢琼华;徐菱虹;

太阳能驱动除湿转轮辅助中央空调系统的设计    左远志,丁静,丁云辉,杨晓西

控制理论研究中的几个挑战性的问题    钱积新

空调系统中全热回收设备的节能分析    张荣荣,周亚素

固定流量系统改为变流量系统的探讨    李震,肖勇全,张建东

蒸汽压缩式水冷制冷机的双冷凝器热回收技术    龚光彩,常世钧,马扬,曾巍,林鑫

审视北京大型公共建筑节能    江亿,薛志峰

空调定水量系统改造为变水量系统的可行性研究    蒋传遐

人工神经网络自校正PID在变风量空调中的应用    王旭;陆志;王艳秋;

空调系统节能控制分析    王东林;

中央空调系统节能运行改造的控制策略与方案    周洪煜;陈孜虎;高鹏飞;

基于冰蓄冷中央空调的自动控制研究与设计    陈虹;宋伟;顾瑞婷;

智能建筑VAV空调系统的节能控制    刘作军,董砚

智能楼宇变风量空调系统的节能控制    黄文美,刘作军,翟力,李志达

基于小波神经网络辨识器的模糊神经自适应控制在VAV空调系统中的应用    李界家,片锦香,朱栋华,李颖

基于LabVIEW的空调水系统控制研究及仿真    王建文;

串级控制在空调水系统控制中的应用研究及仿真    王建文;任庆昌;

基于LabVIEW的空调水系统优化控制策略研究    王建文;任庆昌;

真实建筑中变风量空调末端装置故障在线检测与诊断研究    王海涛;陈友明;陈永康;秦建英;

模糊自整定PID控制器的设计和仿真    李萍;李峰;赵虎;居滋培;

变风量(VAV)空调控制系统若干问题的探讨    刘光大;马卫武;李瑞杰;

地埋管地源热泵空调系统变流量自动控制设计    郝庆;张子平;王宏伟;李永;

空调水系统变流量节能控制    孙一坚;

中央空调水系统变流量分析及其改进    王凡;徐玉党;

土壤源热泵VWV控制系统的研究    李琼;张子平;

西安市公共建筑空调系统调查与节能分析    王智超;刘赟;袁涛;徐昭炜;李剑东;

季节性空调系统负载管理节能探讨    李靖男;沈忠義;陳孟成;

RUNPAQ源牌低碳空调新技术    

中国国际贸易中心二期工程概述    

中关村写字楼 开发需可持续发展    侯勇

一次改造 两年回本    本报记者 马琳

空气源热泵地暖系统节能效果显著    清华大学建筑学院教授 清华索兰环能技术研究所技术总监 李元哲

中央空调系统设计遭遇节能质疑    

酒店设施的节能创新与循环经济之路    上海酒店业协会副会长、上海东湖集团副总经理 朱刚

集中供冷真的省电节能吗?    本报记者 傅玥雯

电厂冷凝热可用于集中供热    本报记者 高岗栓 通讯员 齐伟

内燃机独立供能系统性能及冷冻水变流量研究    任勇

基于LonWorks技术的变风量空调多变量解耦控制的研究    王军

空调冷冻水系统变压差设定值优化控制方法    赵天怡

区域供冷多级泵系统能效研究    曹荣光

HFC125临界热泵特性研究    周湘江

供暖空调管网流体输配与换热特性的研究    孙多斌

海水源热泵区域供热供冷系统3E评价    李震

中央空调冷源系统变负荷运行控制机理与应用研究    刘雪峰

建筑供暖与制冷能量系统(火用)分析及应用研究    周燕

变风量空调冷冻水变流量前馈控制与节能效果研究    沈乔

变风量空调冷冻水最小阻力控制与节能效果研究    闫唯嘉

中央空调变流量节能控制系统的研究与设计    于秋红

变风量空调水系统的优化控制研究    李丹

空调冷冻水系统变流量节能分析与研究    李晓琪

地铁环控系统变频节能研究    余龙清

变流量水环热泵空调系统运行特性研究    杨林山

变风量空调冷却水系统优化控制研究    赵恒鑫

变风量(VAV)中央空调能耗建模、分析与节能策略研究    郭尚一

基于通风网络理论的变风量空调送风系统控制研究    邱国永

110
Baidu
map