Study on the Elman Neural Network Operation Control Strategy of the Central Air Conditioning Chilled Water System

The stable operation of the central air conditioning water system always is a major difficulty for the control profession. Paper focus on the water system with multi variable, strong coupling, nonlinear, large time delay characteristics, presented use feed forward coupling compensation method, to eliminate the coupling effect between temperature and pressure. In this paper, the Elman neural network controller is designed for the first time, and the simulation results show that the response time of Elman neural network controller is shorter, the system is more stable and the overshoot is small.

Design of Fuzzy Controller for Central Air Conditioner

A structure of central air conditioning system in building and its running pattern are proposed in order to perform optimum energy saving strategy. The design of room temperature controller is taken as an example to discuss the design of fuzzy controller using common microprogrammed control unit (MCU) in detail. Based on fuzzy theory the query control tables fixed in read only memory (ROM) of MCU are established to realize the energy saving in the room temperature controller and the reasoning procedure is analyzed. The diagram of hardware design and the flow chart of software of room temperature controller are presented. The results show that the proposed method is practical and effective to achieve the energy saving goal.

An Energy-Saving Control Strategy on Central Air-Conditioning System

An energy-saving control strategy based on predictive control for central air-conditioning systems is proposed in this paper. The cold load model is developed to describe the dynamic characteristics of temperature control systems, and then parameters in the cold load model and in the central air-conditioning system model are estimated. Generalized predictive control (GPC) is used to establish an optimization model to minimize the consumption of energy and the control error of temperature. The simulated annealing (SA) algorithm, combined with quadratic programming, is adopted to solve the optimal problem. Contrasted with the simulation of traditional PID control, the results prove the effectiveness of this proposed strategy.

基于安全与高效的空调水循环泵选型方法与控制策略浅析

基于安全运行、服务保障和低碳节能的诉求,对空调冷水系统中冷水循环泵的不同设计理念和控制策略进行了比较分析,并对制冷站内并联运行的冷水泵设计选型和控制策略提出了商榷和探讨。分别从暖通空调和自动控制的不同专业角度,给出了多台相同性能水泵并联运行的安全保障技术措施。在对比分析冷源侧供回水总管压差和用冷侧最不利末端压差2种控制方案之后,介绍了1种多末端分布式压差控制解决方法,可供设计师参考。

基于模糊理论的中央空调冷水机组节能控制方法

中央空调系统的能耗设备主要为制冷机组、水泵、风机。其中,制冷机组是整个系统中能耗最大的设备,因此,对制冷机组进行节能控制具有重要意义。但传统的恒温节能控制和时间节能控制方法往往无法根据环境温度的变化或负载变化进行智能调控,为此,设计基于模糊理论的中央空调冷水机组节能控制方法。设计二维结构的自适应模糊PID节能控制器,定义输入和输出变量的词集,建立模糊PID节能控制器的控制规则,对进入控制器的两个采样输入量实施模糊化处理,输出模糊化处理结果,以温度误差和误差变化作为输入变量,以调整中央空调冷水机组的输出量为最终输出量,对中央空调冷水机组进行节能控制。结果表明,该方法的温度误差仅为0.2℃,湿度误差仅为0.4%,投入后年总耗电量有效降低,具有较好的温度均匀控制效果,对于阶跃扰动响应的反应速度更快。

某客运站中央空调高效机房设计与研究

中央空调系统在现代客运站的应用日益广泛,成为确保乘客舒适度和站内环境质量的重要组成部分。然而,随着客运站规模的扩大和功能的多样化,传统的中央空调系统在能效和运行管理方面面临诸多挑战。旨在探讨客运站中央空调高效机房的设计与研究,从系统设计和控制策略两个方面进行深入分析,提出了一套切实可行的高效机房设计方案。研究结果表明,通过科学地设计和优化可以显著提升系统的能效,降低运行成本。

基于模型预测控制的冰蓄冷空调系统优化控制策略研究

在峰谷电价背景下,冰蓄冷空调系统可以利用谷值电价进行蓄冷,在电价较高时段释放蓄冷量,从而减少峰值用电量。为此,提出一种基于模型预测控制(MPC)的冰蓄冷空调系统优化控制策略,目标是系统能耗成本最低,同时解决传统运行策略不当而导致的冰槽使用效率低下问题。基于参照建筑搭建TRNSYS-Python联合模拟仿真平台,采用极端梯度提升(XGBoost)算法构建建筑未来24h逐时冷负荷预测模型,运用模型预测控制理论,考虑建筑负荷预测偏差,逐时滚动求解冰蓄冷空调系统蓄放冷最优控制策略,在保证全天冷量合理分配的同时,实现峰谷电价背景下系统运行能耗成本最低。与传统规则策略相比,优化控制策略可以针对不同冷负荷需求采取灵活的控制措施,在冷负荷需求较高时,将有限的冷量优先用在电价高峰期,有效规避高额电费支出,降低能耗成本;在冷负荷需求较低时,通过精准预测,仅储存必要冷量,确保冰量在一天中被完全利用,提升冰蓄冷系统效率。在基于设计日负荷100%、75%、50%三种工况下,优化控制策略比传统规则策略分别可节约能耗成本7.95%、12.64%和10.18%。

基于灰色预测算法的中央空调温湿度自适应控制方法

为了提升中央空调的控制性能、降低能耗,提出一种基于灰色预测算法的温湿度自适应控制方法。通过灰色预测算法预测中央空调的温湿度数据;采用双模糊PID控制器设计,将温度和湿度的预测结果与设定结果之间的误差及误差变化率作为输入参数,得到实际的中央空调温湿度控制量,实现温湿度的自适应控制。测试结果表明,该方法的温湿度数据预测平均误差小于0.25,控制性能良好,并且温湿度的控制结果与设定结果较为吻合,同时也能降低能耗。

动态负荷下中央空调能耗全局控制方法

为了进一步降低中央空调能耗,提出一种动态负荷下中央空调能耗全局控制方法。建立时间序列采集空调用户环境和机组设备负载率等参数,利用单指数平滑算法处理时间序列,减少异常冗余数据,完成中央空调动态能耗计算。在获取中央空调动态能耗数值的基础上,构建能耗控制多重约束模型,运用目标函数计算负荷率约束和进出水温约束,根据时域条件求解模型,实现中央空调设备能耗全局控制。实验结果表明,该方法的冷负荷预测绝对误差值在-0.3~0.3 kW范围内,能够准确预测空调的动态负荷。由此证明,该方法可以实现动态负荷下中央空调能耗全局控制,有效减少机组的功耗。

智能控制技术在中央空调冷却塔技术改造中的应用

中央空调系统的冷却塔是建筑能耗的主要部分。传统的冷却塔系统由于控制方式较为原始,常常导致能源浪费严重。随着智能控制技术的发展,其在中央空调冷却塔的应用显示出显著的节能潜力和优化效果。基于此,论述目前中央空调冷却塔存在的问题,进一步探讨智能控制技术在中央空调冷却塔技术改造中的应用策略,并提出智能控制系统的硬件与软件设计,评估其节能和系统性能,为中央空调冷却塔的技术改造提供参考。

基于通信桥接器的多厂房PLC空调远程集中监控系统

为统一控制和远程管理分散在各厂房的控制系统,提出了一种在控制系统硬件前端增加通信桥接器的方式。实践证明,该方式无需修改原PLC控制程序和上位机监控软件,不仅可将前端控制系统的影响降到最低,还可有效缓解值班压力,节约人力。

楼宇中央空调负荷柔性模糊自动控制算法设计

针对现有楼宇中央空调控制方法存在的不足,提出了一种楼宇中央空调负荷柔性模糊自动控制算法。该算法通过分析空调负荷的运行情况,建立了柔性负荷控制目标函数,并设计控制约束条件。同时,为了确保负荷削减的稳定性和可靠性,考虑最小化功率波动,集中调控用户空调负荷资源来实现负荷的合理分配和平滑调节。此外,结合模糊PID控制和反馈控制方式,实现对负荷的协调控制并实时调整控制量,以达到精确控制的目的。实验结果表明,该方法具有较好的降负荷效果和较强的适应能力,功率能够很快达到稳定。

合同能源管理模式下图书馆空调节能性分析

以某新建绿色图书馆为例,介绍了该项目中央空调系统应用合同能源管理的模式。利用能耗模拟软件EnergyPlus分析了室内温度、入馆人数、人均新风量、自然通风等对空调年耗冷/热量的影响程度,结果表明:室内设计温度对负荷的影响程度最大,其次是入馆人数。在此基础上提出了根据最大入馆人数对室内温度分楼层控制与根据人员作息对部分楼层进行间歇控制的运行策略,并模拟计算了分楼层控制模式下阅览室自然室温,结果表明两种控制策略均具有一定的节能潜力,且入馆人数越低节能效果越明显。

基于触觉传感器的中央空调管道清洁机器人路径智能控制

在管道内移动时,机器人容易偏离预定的清洁路径,导致清洁效果不佳甚至错过一些关键区域。为此,文章提出基于触觉传感器的中央空调管道清洁机器人路径智能控制方法。该方法通过坐标转换将清洁目标的位置坐标转换为机器人能够理解的具体位置;建立机器人移动路径的网格分布,规划机器人的运动轨迹。在清洁过程中,文章利用触觉传感器实时检测周围障碍物,使机器人寻找最优路径,实现路径的智能控制。实验结果表明,该研究方法能够指导机器人找到清洁最短路径,从而实现高效的清洁任务。

基于启发式搜索法与动态负荷跟踪的中央空调能耗全局控制方法

非线性且时滞的中央空调运行模式,导致运行能耗较高,为提高中央空调全局能耗控制效果,减少核函数和模型相关参数的相对误差,提出一种中央空调能耗全局控制方法。利用支持向量机算法,考虑变风量预测中央空调动态负荷,选择合适核函数、中央空调能耗相关参数,实时监测中央空调能耗运行总能耗,反复训练动态负荷跟踪模型,自适应调节参数并指导变频控制过程,以总能耗数据作为启发式搜索法优化目标,搜索最佳控制频率,完成中央空调能耗全局控制。实验表明,该方法降低了动态负荷预测模型的相对误差,提高了能耗控制的全局性。

医院净化空调系统的平疫结合设计探究

近期研究发现,优化医院净化空调系统对提高医院的传染病防控能力起到了关键作用。为向新阶段医院净化空调系统的平疫结合设计提供参考,文章采用文献研究法、模拟法对A医院的净化空调系统改造情况进行分析。以对洁净度要求较高的重症监护室(intensive care unit,ICU)为例,分析该区域净化空调系统在气流组织的平疫结合设计、空气处理措施及配套自动控制系统等方面的优化情况。利用广联达GQI软件建立优化系统的三维模型。研究结果能够为今后需要对净化空调系统进行平疫结合改造的医院提供有益参考,有助于提高医院对传染病的防控能力。

深圳某高层办公楼暖通空调系统设计

文章以深圳某高层办公楼暖通空调系统设计为例,在充分考虑建筑节能、室内舒适性的基础上,依据相关国家标准要求,从中央空调系统、通风系统、防排烟系统等方面出发,对该高层办公楼的暖通空调系统进行设计与分析,旨在提高暖通空调系统设计的合理性,为同类工程设计提供参考。

江苏省夏季空调负荷分析及需求侧管理措施的削峰效果测算

介绍了夏季最大空调负荷、集中空调负荷和居民空调负荷的计算方法,分析了江苏省夏季空调负荷的构成,根据分析结果提出了7项近期内容易实现或经过适当技术改造后能够实现的夏季空调负荷调控措施,并对其削峰效果进行了分析测算。

模糊PID控制在中央空调系统中的应用研究

将模糊控制和普通PID控制相结合,提出了一种基于模糊控制规则的模糊PID控制器的设计方法并将其应用于中央空调系统的控制。实验表明,这种方法比普通的PID控制方法精度高、超调量减少,具有较强的鲁棒性。

基于GSM网络的中央空调智能群控节能系统

针对中国人民银行某支行原有中央空调非智能控制和不节能的缺陷,设计了一套基于GSM网络的中央空调智能群控节能系统。系统选择PLC控制变频调速,配合温度传感器和智能电动阀控制进出水,采用西门子Win CC触摸屏设计人机交互界面,实现中央空调控制系统各参数的设置和远程智能启动,最后通过GSM网路实现中央空调运行数据的远程传输。用户可利用手机或者电脑终端监控整套系统。通过运行表明,该系统能够实现远程监控管理和智能控制并具有良好的节能效益。