單個(gè)神經(jīng)元的模糊控制器在空調(diào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

1994年第4期南京理工大學(xué)學(xué)報(bào)no．4，1994 (總第76期)journalofnanjinguniversityofscienceandtechnology(sumno．76) 分層遞階模糊控制在空調(diào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 c．-f．維禮 (南京理工大學(xué)信息自動(dòng)化與制造工程學(xué)院，南京210094) 能菩亂煳【锎．關(guān)鍵詞自動(dòng)控制，溫度，濕度，棉紡織一習(xí)哥i?l- 分類(lèi)號(hào)tb114．2，三qs：§生 chenqtngwei(schoolofinformationautomationandmachine— buildingengineering，nust，nanjing210094)，jiangjlanfang， i-luweili．theapplicationofmul

針對(duì)空調(diào)溫度控制的大慣性、大滯后、非線性特點(diǎn),提出一種基于參數(shù)自調(diào)整模糊控制器,闡述了參數(shù)自調(diào)整的原則,仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:空調(diào)溫度控制系統(tǒng)具有較高的控制精度、良好的動(dòng)態(tài)特性和魯棒性,超調(diào)小、系統(tǒng)響應(yīng)快、調(diào)節(jié)時(shí)間短,達(dá)到了良好的控制效果。

針對(duì)變頻空調(diào)常規(guī)模糊控制系統(tǒng)的隸屬函數(shù)和控制規(guī)則的獲取受限于專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)的問(wèn)題,根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的特點(diǎn),將模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,對(duì)空調(diào)的控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),并據(jù)此設(shè)計(jì)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了理論分析和模擬實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了這一控制系統(tǒng)的有效性。

分析了中央空調(diào)系統(tǒng)的特性,并對(duì)其各個(gè)部件建立數(shù)學(xué)模型,基于matlab環(huán)境下,利用simulink和fuzzy工具箱,對(duì)空調(diào)系統(tǒng)采用pid控制與模糊控制器的仿真比較,通過(guò)仿真結(jié)果顯示,空調(diào)系統(tǒng)采用模糊控制具有較強(qiáng)的魯棒性,波動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)。

針對(duì)典型的非線性、時(shí)變、滯后系統(tǒng)——中央空調(diào)溫度控制過(guò)程,在分析量化因子和比例因子對(duì)系統(tǒng)性能影響的基礎(chǔ)上,本文提出了參數(shù)自調(diào)整模糊控制算法。仿真表明,參數(shù)自適應(yīng)控制器的控制性能優(yōu)于常規(guī)模糊控制器。

在基本模糊控制器的基礎(chǔ)上,建立了參數(shù)自調(diào)整模糊控制器,用以調(diào)節(jié)空調(diào)房間溫度,并用matlab軟件對(duì)該控制器進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果表明,參數(shù)自調(diào)整模糊控制器具有較快的響應(yīng)速度和較小的穩(wěn)態(tài)誤差,同時(shí)對(duì)被控對(duì)象的參數(shù)變化有一定的自適應(yīng)能力,比較適用于空調(diào)溫度這樣的具有非線性、大遲延的控制對(duì)象。

模糊控制理論在電廠空調(diào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用研究——文章闡述了一種混合參數(shù)自調(diào)整模糊控制方法，以及基于該控制策略在山西永濟(jì)電廠hvac項(xiàng)目中的實(shí)際應(yīng)用，介紹了整個(gè)系統(tǒng)的硬件配置、系統(tǒng)特點(diǎn)以及應(yīng)用效果。

介紹了模糊控制技術(shù)在客車(chē)空調(diào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用,該系統(tǒng)運(yùn)用兩輸入單輸出的模糊控制模型進(jìn)行了模糊控制器的設(shè)計(jì),通過(guò)matlab仿真說(shuō)明了模糊控制與常用的pid控制相比,具有更好的控制效果。

本文研究設(shè)計(jì)了模糊控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),建立了模糊控制規(guī)則庫(kù),設(shè)計(jì)了模糊推理機(jī),進(jìn)行了模糊控制輸出量的解模糊,建立了模糊邏輯控制表等。研究結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)相比,變風(fēng)量空調(diào)模糊控制系統(tǒng)具有更好的穩(wěn)定性和節(jié)能效果。

闡述了一種混合參數(shù)自調(diào)整模糊控制方法,以及基于該控制策略在山西永濟(jì)電廠hvac項(xiàng)目中的實(shí)際應(yīng)用,介紹了整個(gè)系統(tǒng)的硬件配置、系統(tǒng)特點(diǎn)以及應(yīng)用效果。

針對(duì)中央空調(diào)區(qū)域內(nèi)的溫度難于控制問(wèn)題,探討了采用自適應(yīng)模糊控制方法對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行控制相關(guān)問(wèn)題。文中粗略地討論了,控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、控制原理、模糊自適應(yīng)的控制規(guī)則和自適應(yīng)模糊控制庫(kù)修改等問(wèn)題。

為克服中央空調(diào)控制系統(tǒng)舒適度調(diào)節(jié)能力差,能源浪費(fèi)嚴(yán)重,可靠性低,通信實(shí)時(shí)性控制不高的不足,提出了一套基于自適應(yīng)模糊控制方法,從系統(tǒng)的硬件構(gòu)成、軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)方面探討了simatics7-300在中央空調(diào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用.實(shí)際運(yùn)行表明,該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠、同時(shí)降低了能耗.

介紹了模糊控制的基本原理,以及在家用中央空調(diào)控制中的應(yīng)用,使家用中央空調(diào)的控制更加智能化。

控制技術(shù)在制冷空調(diào)領(lǐng)域的應(yīng)用有利于制冷空調(diào)的優(yōu)化運(yùn)行和節(jié)能。闡述了模糊控制在制冷空調(diào)控制領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)以及分析了模糊控制理論在制冷空調(diào)領(lǐng)域的研究發(fā)展前景。

模糊控制在中央空調(diào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用——控制技術(shù)在制冷空調(diào)領(lǐng)域的應(yīng)用有利于制冷空調(diào)的優(yōu)化運(yùn)行和節(jié)能。文章闡述了模糊控制在制冷空調(diào)控制領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)以及分析了模糊控制理論在制冷空調(diào)領(lǐng)域的研究發(fā)展前景。

plc＋模糊控制蒸發(fā)冷卻空調(diào)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)——研究蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制．通過(guò)引入變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)總風(fēng)量控制方法的設(shè)計(jì)思路對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻控制，同時(shí)對(duì)末端控制器采用模糊控制技術(shù)，使得整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)達(dá)到一定的節(jié)能目的．

通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制技術(shù)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器fnnc和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)器nnp的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)可以提高壓縮機(jī)的控制精度,加強(qiáng)控制系統(tǒng)的適應(yīng)性,實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)的智能化。

研究蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制.通過(guò)引入變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)總風(fēng)量控制方法的設(shè)計(jì)思路對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻控制,同時(shí)對(duì)末端控制器采用模糊控制技術(shù),使得整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)達(dá)到一定的節(jié)能目的.

可編程控制器(programmablecontroller)是計(jì)算機(jī)家族中的一員,是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的。早期的可編程控制器稱(chēng)作可編程邏輯控制器(programmablelogiccontroller),簡(jiǎn)稱(chēng)plc,它主要用來(lái)代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展,這種裝置的功能已經(jīng)大大超過(guò)了邏輯控制的范圍,因此,今天這種裝置稱(chēng)作可編程控制器,簡(jiǎn)稱(chēng)pc。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)(personalcomputer)的簡(jiǎn)稱(chēng)混淆,所以將可編程控制器簡(jiǎn)稱(chēng)plc。隨著plc模擬量處理功能的加強(qiáng),多規(guī)格人機(jī)界面的面世、通訊網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展,使plc應(yīng)用到中央空調(diào)機(jī)組電器控制系統(tǒng)成為可能。本文主要闡述plc在智能建筑空調(diào)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

本文以某工廠熱軋生產(chǎn)線為背景,闡述了plc模糊控制器在熱軋厚度控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。以相鄰機(jī)架實(shí)際負(fù)荷與設(shè)定負(fù)荷的誤差為輸入根據(jù)專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)制定的模糊規(guī)則,動(dòng)態(tài)修正后續(xù)機(jī)架的輥縫值。經(jīng)實(shí)踐證明用plc實(shí)現(xiàn)的模糊控制系統(tǒng)對(duì)熱軋厚度控制作用明顯,具有較高的實(shí)時(shí)性和精確度。

針對(duì)常規(guī)模糊控制技術(shù)的不足,從模糊控制的本質(zhì)出發(fā),分析了現(xiàn)有改善模糊控制器性能的方法。在此基礎(chǔ)上,提出了一種變論域模糊控制加pid控制器的方案,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制器,并以中央空調(diào)系統(tǒng)為控制對(duì)象進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。仿真結(jié)果表明,該模糊控制比常規(guī)模糊控制的超調(diào)量小,穩(wěn)態(tài)精度高,抗干擾性較好,模糊控制器的性能得到了較大的提高,而且簡(jiǎn)單易行,適合于硬件實(shí)現(xiàn)。

針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的復(fù)雜情況,介紹了一種在線調(diào)整常規(guī)模糊控制器的量化因子和比例因子的設(shè)計(jì)方法,實(shí)時(shí)對(duì)常規(guī)模糊控制器進(jìn)行優(yōu)化。仿真表明,其動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能都優(yōu)于常規(guī)模糊控制器,具有良好的控制性能。