[發明專利]一種VOCs釋放量檢測氣候室溫濕度非線性控制方法

有效

• 申請號: 202210174444.1
• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114518776B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 劉存根;孫鈺龍;王煥清;楊曉琦;張宇昊;周玉成
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張貴賓

1.一種VOCs釋放量檢測氣候室溫濕度非線性控制方法，其特征是：包括如下步驟：

步驟A1：通過控制系統（13）的數據輸入模塊（11）設定氣候室（2）的理想濕度值和理想溫度值；

步驟A2：控制系統（13）的數據輸入模塊（11）通過濕度傳感器（8）獲得氣候室（2）中的濕度，通過第一溫度傳感器（7）獲得氣候室（2）中的溫度；通過第二溫度傳感器（6）獲得控溫水箱（4）內的水溫；通過第八溫度傳感器（20）獲得露點濕度發生器（22）內的水溫；通過第四溫度傳感器（14）獲得環境溫度；通過第三溫度傳感器（9）獲得氣候室（2）的外表面溫度；通過第五溫度傳感器（15）獲得檢測室（1）內的溫度；通過第六溫度傳感器（16）獲得空氣壓縮機（17）內的實時溫度，通過計算后獲得，為空氣壓縮機（17）內的實時溫度與初始溫度之差；通過第七溫度傳感器（19）獲得露點濕度發生器（22）入風口的初始空氣溫度；

步驟A3：數據輸入模塊（11）將所采集數據發送至控制器（10），控制器（10）對數據處理之后將處理結果發送至數據輸出模塊（12），數據輸出模塊（12）輸出第一控制信號給控溫水箱（4）中第一加熱/制冷裝置（5），數據輸出模塊（12）輸出第二控制信號給露點濕度發生器（22）中第二加熱/制冷裝置（21）；第一加熱/制冷裝置（5）通過第一控制信號控制控溫水箱（4）內的水溫，第二加熱/制冷裝置（21）通過第二控制信號控制露點濕度發生器（22）內的水溫；

步驟四：重復步驟A2～步驟A3，致使，；

所述控制器（10）處理數據所依據的控制模型為：

其中，

是空氣壓縮機（17）送新風溫度的時間常數，是擬合系數，是控溫水箱（4）中第一加熱/制冷裝置（5）的制冷時間常數，是露點濕度發生器（22）中第二加熱/制冷裝置（21）的制冷時間常數；是水的比熱容，是控溫水箱（4）的水泵速度，是水的密度，是氣候室（2）的容積，是等容比熱容，是氣候室（2）的換氣比，是空氣與氣候室（2）表面之間的傳熱系數，是氣候室（2）外表面的面積，是經驗參數，是控溫水箱（4）內水的質量，是露點濕度發生器（22）內水的質量，是控溫水箱（4）與空氣之間的傳熱系數，是露點濕度發生器（22）與空氣之間的傳熱系數，是控溫水箱（4）與空氣之間的傳熱接觸面積，是露點濕度發生器（22）與空氣之間的傳熱接觸面積，是控溫水箱（4）中第一加熱/制冷裝置（5）的制冷增益，是露點濕度發生器（22）中第二加熱/制冷裝置（21）的制冷增益，是控溫水箱（4）蒸發溫度的經驗值，是露點濕度發生器（22）蒸發溫度的經驗值；

表示控溫水箱（4）中第一加熱/制冷裝置（5）的失效程度，表示露點濕度發生器（22）中第二加熱/制冷裝置（21）的失效程度，和的取值范圍是[0,1]，取0時，表示裝置完全失效，取1時，表示裝置正常工作，?。?，1）時，表示部分失效；

將控制模型轉換為矩陣形式，得控制模型矩陣：

其中，

。

2.根據權利要求1所述的VOCs釋放量檢測氣候室溫濕度非線性控制方法，其特征是：所述控制器（10）包括虛擬控制信號、實際控制信號和自適應律，

虛擬控制信號為：

其中，，，為正的設計參數，，

；

實際控制信號為：

其中，為Nussbaum偶函數，變量和滿足：

s₂=[s₂₁,s₂₂]^T， 和為正常數，

，和為正常數，

自適應律為：

其中，2是2的估計值，，，表示，為正常數，表示，為正常數，。

3.根據權利要求2所述的VOCs釋放量檢測氣候室溫濕度非線性控制方法，其特征是：所述Nussbaum偶函數為。