PID神经网络解耦控制技术在VAV中的应用.PDFVIP

维普资讯 2002年 6月 西北大学学报(自然科学版) Jun．2002 Journa1ofNorthwestUniversity(NaturalScienceEdition) Vo1．32No．3 第 32卷第 3期 PID神经网络解耦控制技术在 VAV 中的应用 王 军 ，佟 威 ，石 磊 ，任庆 昌 (西安建筑科技大学 环境工程学院，陕西 西安 710055) 摘要 ：通过采用 PID神经元 网络解耦控制技术，对耦合强烈的具有变风量空调 系统传递函数矩阵 形式的4维传递 函数矩 阵系统进行解耦控制，通过解耦控制系统仿真研究，可以看 出取得 了很好的 解耦效果 ，为变风量空调系统 (4个回路)的解耦控制提供 了有效的方法。 关 键 词 ：PID；神经元网络 ；变风量；解耦控制 中图分类号 ：TP273 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000—274X(2002)03—0237—03 变风量空调系统有着极为广 阔的发展前景 ，其 控制系统的各个 回路之间具有强烈 的耦合性 ，相 2 PID神经网络解耦控制技术 互影响，相互干扰。解决多 回路之 间的耦合 ，以达到 稳定 的运行是极为关键和重要 的，PID神经 网络解 通过机理分析 ]、非线性系统 近似线性化处 耦控制技术是解决该问题的有效方法。 理 。和系统辨识川可得 到变风量空调系统的模 型， 下一步要做 的就是解耦控制 。本文所采用的是 PID 变风量空调系统构成 神经 网络解耦控制器 ，该解耦技术 的应用很少超 过 3维 ，而本文研究的变风量系统为 4维。因此 ，必 图 1为单风道变风量空调系统简图。控制回路 须把该技术 的应用扩展 到 4维 ，并对其 中的参数进 由冷水量 (送风温度控制)、风机转速 (静压点静压控 行扩展和调整 ，其结构如图2所示 。 制)、送风量 (室内温度控制)及新风量 (二氧化碳浓 度控制)4个回路组成 。 变频器H 调节器H 变送器 新 风 阀 新 风 三通阀 卜叫调节器H 变送器 回风 阀 VAV控制器 卜叫温控器 风 阀 排风阀l 回风道 调节器 二氧化碳传感器 图 1 变风量空调系统简 图 图2 PID神经网络解耦控制系统 Fig．1 VAV airconditioningsystem Fig．2 PID neuralnetworkdecouplingcontrolsystem 收稿 日期 ：2001一l1—29 基金项 目：陕西省 自然科学基金资助项 目(99X14)；陕西省教育厅专项科研计划项 目(OlJK17O) 作者简介 ：王 军 (1969一)，男，陕西西安人 ，西安建筑科技大学博士生 ，从事空调系统现场总线及解耦控制 的研究 。 维普资讯 西北大学学报 (自然科学版) 第 32卷 算法如下 ：