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基于负荷预测的空调冷冻水系统参数自调整模糊控制

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致谢

第一章绪论

1.1课题背景及节能意义

1.1.1课题背景

1.1.2节约能源的意义

1.2中央空调控制的研究现状及发展

1.2.1中央空调控制系统的研究现状

1.2.2中央空调控制系统控制技术的发展

1.3本文的主要工作

第二章中央空调系统变流量控制的原理

2.1中央空调系统的结构和原理

2.1.1概述

2.1.2中央空调系统的原理

2.2中央空调变流量控制原理及能耗分析

2.2.1变流量空调系统概述

2.2.2常见变流量空调系统

2.2.3空调冷水的制造过程

2.2.4中央空调变流量系统的能耗分析

2.2.5中央空调变流量控制的实现

2.3中央空调系统变流量系统的特点

2.4中央空调冷冻水系统控制概述

2.4.1中央空调系统的模型不确定性

2.4.2中央空调冷冻水控制系统的组成

2.4.3中央空调系统冷冻水模型的数学描述

2.5小结

第三章冷冻水系统负荷预测方法研究

3.1负荷预测控制技术的提出

3.1.1概述

3.1.2冷冻水控制技术比较

3.1.3负荷预测控制的提出

3.2冷冻水变流量负荷预测控制

3.2.1问题描述

3.2.2基于Lyapunov稳定理论的对象参考参数自适应律设计

3.2.3二阶参数自适应时滞补偿器设计

3.3小结

第四章基于负荷预测的冷冻水系统参数自调整模糊控及仿真研究

4.1模糊控制基本理论

4.1.1模糊控制简介

4.1.2量化因子和比例因子作用的分析

4.2参数自调整模糊PID控制器

4.2.1参数自调整模糊PID控制器结构图

4.2.2参数自调整模糊PID控制器的算法

4.3冷冻水变流量负荷预测控制技术仿真

4.4小结

第五章总结与展望

5.1论文总结

5.2后续的工作展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

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摘要

中央空调的能耗一般包括三个部分,即空调冷热源的能耗、水或空气输送系统能耗和空调机组末端设备的能耗。经过多年节能技术的发展,就设备制造和设备本身控制而言,已经有了长足进步,但在运行中还有一些节能的潜力有待挖掘。
   本文综述了中央空调系统的工作原理及能耗分析,介绍了空调自控系统的特点,分析了空调冷冻水系统数学模型和动态特性。针对空调系统热容量大、惯性大,被控系统温度反应的时滞等问题,本文在分析总结中央空调系统节能方式的基础上,探讨了冷冻水变流量控制技术的特点,研究了中央空调系统的非线性和时滞等问题,深入研究了参数自适应时滞补偿预测方法以及对冷冻水系统的负荷预测问题。
   研究了参数自调整模糊PID方法,将二阶模型负荷预测与参数自调整模糊控制相结合,提出了“基于负荷预测的参数自调整模糊控制”方法。用预测输出作为反馈信号,从而消除了时滞的不良影响。仿真结果表明本文提出的方法具有良好的控制性能,对干扰有较强的适应能力,可大大提高了系统的节能效果。

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