恒溫恒濕空調(diào)智能控制策略論文
恒溫恒濕空調(diào)智能控制策略論文
【摘要】精密儀器實(shí)驗(yàn)室
、紡織車間和卷煙廠等場(chǎng)所對(duì)環(huán)境溫濕度控制精度的要求非常高，一般要求溫度控制精度達(dá)到±0.2℃，濕度控制精度達(dá)到±2%，而傳統(tǒng)的恒溫恒濕空調(diào)控制方式很難達(dá)到這些要求。論文提出一種新型的高精度恒溫恒濕空調(diào)智能控制方式，以滿足這些場(chǎng)所對(duì)建筑環(huán)境溫濕度的高精度需求。【關(guān)鍵詞】智能控制
1傳統(tǒng)恒溫恒濕空調(diào)控制現(xiàn)狀
傳統(tǒng)恒溫恒濕空調(diào)通常由以下器件組成：定頻壓縮機(jī)
1）制冷當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度高于設(shè)定溫度時(shí)
2）加熱當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，開(kāi)啟電加熱制熱
；當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，電加熱關(guān)閉。電加熱采用分級(jí)控制的方式，電加熱匹配量為制冷量的60%。3）除濕當(dāng)室內(nèi)環(huán)境濕度高于設(shè)定濕度時(shí)，壓縮機(jī)運(yùn)行
，并開(kāi)啟除濕電磁閥除濕；當(dāng)室內(nèi)環(huán)境濕度達(dá)到設(shè)定濕度時(shí)，除濕電磁閥關(guān)閉。當(dāng)室內(nèi)環(huán)境濕度高于設(shè)定濕度，且室內(nèi)環(huán)境溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，壓縮機(jī)持續(xù)運(yùn)行對(duì)環(huán)境進(jìn)行制冷除濕，同時(shí)電加熱分級(jí)投入，保證環(huán)境溫度不會(huì)降至太低。4）加濕當(dāng)室內(nèi)環(huán)境濕度低于設(shè)定濕度時(shí)
，開(kāi)啟電極式加濕器加濕；當(dāng)室內(nèi)環(huán)境濕度達(dá)到設(shè)定濕度時(shí)，電極式加濕器關(guān)閉。加濕器采用啟?div id="4qifd00" class="flower right">2傳統(tǒng)恒溫恒濕空調(diào)控制的缺點(diǎn)
1）壓縮機(jī)
、電加熱和加濕器均采用啟?div id="4qifd00" class="flower right">2）對(duì)于無(wú)熱源的低溫高濕環(huán)境
3）濕度控制參數(shù)采用相對(duì)濕度控制
3高精度恒溫恒濕空調(diào)智能控制策略
針對(duì)傳統(tǒng)恒溫恒濕空調(diào)控制的缺點(diǎn)
1）溫濕度目標(biāo)需求算法需求＝[(檢測(cè)值－設(shè)定值)/精度]×100%
2）帶限值的.PID算法利用溫濕度檢測(cè)值與設(shè)定值偏差的比例積分微分進(jìn)行反饋控制
3）變?nèi)萘恐评錇榻鉀Q壓縮機(jī)啟停帶來(lái)的溫濕度慣性，壓縮機(jī)初始以20%的頻率運(yùn)行
4）無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)加熱為解決電加熱啟停帶來(lái)的溫濕度慣性，SCR電加熱初始以30%的熱量輸出
5）無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)加濕為解決加濕器啟停帶來(lái)的溫濕度慣性
，加濕器保持預(yù)熱狀態(tài)。當(dāng)室內(nèi)環(huán)境濕度需求變化時(shí)6）Fuzzy-PID除濕除濕控制采用Fuzzy-PID復(fù)合控制算法
7）濕度控制濕度控制參數(shù)采用絕對(duì)含濕量控制。高精度恒溫恒濕空調(diào)智能控制策略耦合關(guān)系如圖1所示
4高精度恒溫恒濕空調(diào)智能控制方式的優(yōu)勢(shì)
1）變頻壓縮機(jī)和無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的電加熱
2）在無(wú)熱源的低溫高濕環(huán)境
，除濕迅速。除濕和加熱同時(shí)運(yùn)行可大大縮短環(huán)境穩(wěn)定的時(shí)間3）濕度控制參數(shù)采用絕對(duì)含濕量控制
，避免了過(guò)度加濕和除濕。溫濕度控制對(duì)比曲線如圖2所示。5應(yīng)用實(shí)例
浙江某精密儀器實(shí)驗(yàn)室使用普通恒溫恒濕空調(diào)
，室內(nèi)溫度始終偏低，濕度始終過(guò)高，無(wú)法達(dá)到設(shè)定的需求，在引入高精度恒溫恒濕智能空調(diào)系統(tǒng)后，通過(guò)調(diào)整PID算法參數(shù)和溫濕度偏差閾值等，即使室外為陰雨連綿的天氣，室內(nèi)濕度也可控制在±2%，溫度控制在±0.3℃，建設(shè)了長(zhǎng)期以來(lái)所期望的理想實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。6結(jié)語(yǔ)
高精度恒溫恒濕智能空調(diào)系統(tǒng)的主要器件有直流變頻壓縮機(jī)
、SCR電加熱、SCR加濕器、除濕電磁閥、電子膨脹閥、EC風(fēng)機(jī)和高精度溫濕度傳感器。高精度恒溫恒濕空調(diào)智能控制策略有目標(biāo)需求算法和PID計(jì)算制冷量輸出、PID計(jì)算加熱量輸出、PID計(jì)算加濕量輸出、Fuzzy-PID計(jì)算除濕量以及濕度參數(shù)采用絕對(duì)含濕量控制。參考文獻(xiàn)
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