[發明專利]一種變風量空調的內模解耦控制方法及控制系統

有效

• 申請號: 201911066586.0
• 申請日: 2019-11-04
• 公開（公告）號: CN111059690B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 陳炳基
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F24F11/32
• 分類號: F24F11/32;F24F11/64;F24F11/74;F24F11/77;F24F11/83;F24F11/88;F24F110/10
• 代理公司: 廣州市時代知識產權代理事務所(普通合伙) 44438
• 代理人: 陳旭燕

1.一種變風量空調的內模解耦控制方法，其特征在于，所述變風量空調的內模解耦控制方法包括：

步驟一，對變風量空調系統中耦合度高的相關變量，建立輸入量為送風量、冷送水流量、風機轉速，輸出量為房間溫度、送風溫度和靜壓的三輸入三輸出的模型；

步驟二，通過建立的所述模型，構建內模控制的結構，所述內模控制的結構包括：G(s)為實際控制對象，Gm(s)為過程對象的數學模型，C(s)為內模控制器，內模控制器的控制量輸出為Y(s)，R(s)、D(s)分別為控制系統的輸入和干擾信號；d(s)是內模控制器的控制量輸出Y(s)與模型輸出Ym(s)的偏差反饋信號；

步驟三，內模控制的結構在解耦環節中，采用前饋解耦補償法構建解耦網絡模型，所述解耦網絡模型包括以G₁₁……G₃₃為變風量空調系統的原模型，C₁₁……C₃₃兼任內模控制器與解耦控制器的功能，G_m11……G_m33為對象模型估計，D₁(s)、D₂(s)、D₃(s)為給定值魯邦濾波器，F₁(s)、F₂(s)、F₃(s)為模型不匹配魯邦濾波器；

步驟四，構建的解耦網絡模型采用多輸入多輸出內模解耦控制方法進行解耦，前饋串聯對角解耦陣和控制器的內模矩陣相結合，使控制器執行解耦控制器和內模控制器的計算功能；

步驟五，記Gm(s)＝Gm_-(s)Gm₊(s),Gm₊(s)為解耦網絡模型中包含時滯和不穩定零點的部分，Gm_-(s)為解耦網絡模型的最小相位部分；

步驟六，通過控制器的內模解耦控制，解除三控制回路的耦合性，實現送風量-房間溫度、冷凍水流量-送風溫度、風機轉速-靜壓的單輸入單輸出控制；

步驟一運行前，需進行：

針對多變風量空調系統中送風量、冷凍水流量與風機轉速三個輸入變量與房間溫度、送風溫度和靜壓三個輸出變量之間存在著不同程度的耦合關系，每個房間的溫度控制受到不同程度的干擾，將多變量控制系統變為單變量控制系統，同時消除時滯不利影響因素。

2.如權利要求1所述的變風量空調的內模解耦控制方法，其特征在于，步驟一中三輸入三輸出的模型為：

3.一種終端，其特征在于，所述終端搭載實現權利要求1～2任意一項所述變風量空調的內模解耦控制方法的控制器。

4.一種計算機可讀存儲介質，包括指令，當其在計算機上運行時，使得計算機執行如權利要求1-2任意一項所述的變風量空調的內模解耦控制方法。

5.一種實現權利要求1～2任意一項所述變風量空調的內模解耦控制方法的變風量空調的內模解耦控制系統。

6.一種實現權利要求1～2任意一項所述變風量空調的內模解耦控制方法的變風量空調。