[發(fā)明專利]一種基于模糊技術(shù)的中央空調(diào)系統(tǒng)溫度控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711051782.1
• 申請(qǐng)日: 2017-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN107883529A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱望誠(chéng);林道鴻;謝振超;萬信書;蘇寧;陳玉峰;喬峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院;南京四方億能電力自動(dòng)化有限公司
• 主分類號(hào): F24F11/54
• 分類號(hào): F24F11/54;F24F11/64;F24F11/74;F24F110/10
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司44202
• 代理人: 陳歡

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及中央空調(diào)控制系統(tǒng)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種基于模糊技術(shù)的中央空調(diào)系統(tǒng)溫度控制方法。

背景技術(shù)

隨著智能建筑的興起以及人們生活水平的提高，在建筑中大量采用了空調(diào)系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備，規(guī)模日益龐大，空調(diào)系統(tǒng)成為智能建筑中樓宇自動(dòng)化的一個(gè)非常重要的組成部分。近年來，空氣調(diào)節(jié)技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域和人民生活的各個(gè)方面得到了廣泛應(yīng)用，對(duì)空調(diào)的節(jié)能的改進(jìn)對(duì)于減輕電網(wǎng)負(fù)荷具有重要的意義。因此要針對(duì)中央空調(diào)的控制，綜合考慮空調(diào)的智能溫度調(diào)節(jié),以期達(dá)到節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、合理的要求。

中央空調(diào)的控制方法常采用傳統(tǒng)的PID控制方法，這種方法算法較為簡(jiǎn)單，但是由于中央空調(diào)系統(tǒng)是非線性的復(fù)雜系統(tǒng)，當(dāng)用已經(jīng)調(diào)好參數(shù)的PID控制器應(yīng)用于另外一個(gè)具有不同模型參數(shù)的系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)的性能就會(huì)變差，甚至不穩(wěn)定。而模糊控制與傳統(tǒng)PID控制相比，它不完全或不依賴于被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型，同時(shí)具有自尋優(yōu)特點(diǎn)，并且在整個(gè)控制過程中，計(jì)算機(jī)在線獲取信息和實(shí)時(shí)處理并給出控制決策，通過不斷的優(yōu)化參數(shù)和尋找控制器的最佳結(jié)構(gòu)形式，以獲取整體最優(yōu)控制性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于模糊技術(shù)的中央空調(diào)系統(tǒng)溫度控制方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種基于模糊技術(shù)的中央空調(diào)系統(tǒng)溫度控制方法，包括如下步驟，

步驟a：采集室內(nèi)溫度e；

步驟b：中央處理器在獲取室內(nèi)溫度e的基礎(chǔ)上，按照預(yù)設(shè)的室內(nèi)溫度r，求出室內(nèi)溫度誤差e(k)與室內(nèi)溫度誤差變化率ec(k)；

步驟c：中央處理器將室內(nèi)溫度誤差e(k)與室內(nèi)溫度誤差變化率ec(k)映射到輸入論域，得到室內(nèi)溫度誤差e(k)與室內(nèi)溫度誤差變化率ec(k)的模糊量E與Ec；

步驟d：中央控制器根據(jù)室內(nèi)溫度誤差模糊量E與室內(nèi)溫度誤差變化率模糊量Ec進(jìn)行模糊推理，得到模糊輸出量Y；

步驟e：中央控制器對(duì)所述模糊輸出量進(jìn)行解模糊化處理，得到控制輸出量；

步驟f：將所述控制輸出量輸出至中央空調(diào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述中央空調(diào)執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)控制輸出量對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制；

步驟g：所述中央控制器根據(jù)所述室內(nèi)溫度誤差e(k)與室內(nèi)溫度誤差變化率ec(k)、控制輸出量，得到控制過程的動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線圖。。

進(jìn)一步的，所述室內(nèi)溫度e通過溫度傳感器采集，所述溫度傳感器為多個(gè)，且置于不同房間內(nèi)。

進(jìn)一步的，步驟b所述的室內(nèi)溫度誤差e(k)是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的：

設(shè)溫度傳感器數(shù)量為n個(gè)，n個(gè)溫度傳感器在某一時(shí)刻進(jìn)行不同房間室內(nèi)溫度測(cè)量，得到n個(gè)數(shù)據(jù)，按從小到大順序排列，設(shè)溫度傳感器測(cè)量值為E_ni，設(shè)中值E_M、上四分位數(shù)E_上、下四分位數(shù)E_下、差值dE，所述中值E_M通過公式1與公式2獲得：

EM＝E_(n+1)/2(2)

公式1中，n為偶數(shù)，公式2中，n為奇數(shù)。

所述上四分位數(shù)E_上通過公式3與公式4獲得：

E_上＝E_(n+3)/2(4)

公式3中，n為偶數(shù)，公式4中，n為奇數(shù)。

所述下四分位數(shù)E_下通過公式5與公式6獲得：

E_下＝E_(n-1)/2(6)

公式5中，n為偶數(shù)，公式6中，n為奇數(shù)。

所述差值dE通過公式7獲得：

dE＝E_上-E_下(7)

將溫度傳感器測(cè)量值E_ni與中值E_M之差的絕對(duì)值與差值dE的絕對(duì)值進(jìn)行比較，大于差值dE的為無效數(shù)據(jù)，剔除無效數(shù)據(jù)以后，對(duì)剩余數(shù)據(jù)求取算術(shù)平均值，得到所述環(huán)境溫度誤差e(k)。

進(jìn)一步的，所述中央控制器內(nèi)設(shè)有模糊控制規(guī)則庫(kù)，所述模糊控制規(guī)則庫(kù)用于存放全部模糊控制規(guī)則。

進(jìn)一步的，所述模糊控制規(guī)則庫(kù)可以根據(jù)需要自由添加模糊控制規(guī)則。