摘要:随着经济迅速发展,已经有数百万户人家进入了空调,但空调领域没有普及自动化技术,价格高的现象普遍存在,人们都不敢相信。此外,很多用户对空调的使用不太了解,对其使用方法也没有彻底研究,所以即使购买了具有自动化功能的空调,也无法在生活中发挥这一功能,因此研发人员无法达到预期的效果。空调要想发展和创新,必须改进现有技术,推广空调自动化技术。基于此,本文分析了系统自动控制的具体应用,并讨论了其主要特点。希望通过本文的论述,为我国自动空调系统开发提供有价值的参考资料。
关键词:自动控制;空调系统;应用
引言
近几年来我们不断加强对于自动控制的相关研究,从中我们可以知道,在实际生活中运用空调系统,不但可以使自控系统具有的应用能力提高,还可以使空调具有的使用性能提高,两种能力的提高可以促使空调系统相关的研究和发展,为自动化的空调系统在我国的发展提供很好的借鉴。
1、概述
空调系统也为居民提供舒适的环境,同时消耗大量的能源。以集中空调为例,一般认为能源消耗占建筑物总能源消耗的40%至60%,而整个建筑物的能源消耗占社会总能源消耗的27.5%。中国能源利用率低,加强节能工作,加强可持续发展已成为我国经济结构转型的主要目标之一,空调产业节能降耗已经成为我国节能减排的重要组成部分。优化设计和自动限制是提高空调节能的重要手段。例如,国内早期优化了空调主机的运行,节能限制约为10%至30%。泵速度通过相对于电动机的工作频率改变变频率转换器的输出频率,可以在电动机旋转率大致不变的情况下改变泵速度,从而最大限度地减少能量浪费,从而优化自动控制系统,从而实现节能目的。本文总结了智能控制理论在领域的应用与发展,提出自动控制系统节能的研究方向。
2、国内空调自控系统研究现状
随着现代科技在各行各业中的发展,国内也在不断提高自主研发的比重,相关领域的研究者开始对自动控制系统及理论和应用进行研究,逐渐将自动控制系统与空调系统进行结合,旨在节能减排,提高空调系统的环保性。随着社会各界对于节能减排这一理念的认同,国内大部分空调在进行设计和研究的时候相关标准之一就是做到节能与环保,但是由于受到多方面因素的影响和制约,相关理论体系还不够完善,使得国内的空调节能限度较低,最高只能达到30%。近年来通过不断的研究发现,在空调运行阶段,借助系统来调节变频器,可以降低输出频率的方式来实现对水泵转速的有效控制,进而控制能源消耗,减少电能浪费的情况。这为当前空调系统在节能减排目标上提供了一定的研究方向。国内虽然一部分智能控制理论方面的体系和架构还不够完善,但是已经有了具体的研究方向和研究目标。
3、自动控制在空调系统中应用的主要特征
当前各行各业都对自动化控制和生产有着一定的要求,因此相关领域对于自动化控制提出了较高的要求。目前,国内空调自动化控制已经有了一定成果,但是还需要深入在科研领域进行探索。在空调系统中,自动化控制的应用涉及如下三个阶段:1)20世纪80年代左右,所采用的中央空调控制系统仅有简单的一个开关键,其借助热继电器或压力继电器进行管理,从而达到对设备进行自动控制的目的。2)工业技术的不断发展带来的新变化,PID控制器在自动管理领域的实际应用使得自动控制系统更加完善和健全,在PID的基础上来改造和完善控制设备,有超过80%的空调控制系统采用了该控制系统和理念。3)当前研究阶段,智能技术的发展使得空调系统也在逐渐追求智能控制和更高等级的自动化控制,国内逐渐将新的智能控制系统应用于空调系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4、在空调系统内自动控制的运用
4.1在空调自动系统中模糊控制的应用
在空调的自动控制系统内,模糊控制就是模糊的感知以及预测房间温度,研究人体温感并进行很好的对比,进而实现对整个系统的管理以及控制。将模糊控制运用到空调自动系统内,控制系统的运行回路是比较好,比较完整的,在运行实验的过程中也可以保持很好的稳定性。比如在大型客运站内的中央空调控制系统包含了主要三个控制系统,它们建立的空调控制系统都是在模糊控制运用基础上进行的。与传统PID控制系统相比,这种新型控制管理系统能够使管理变得更加节能,让运行更加的稳定。实际上操作PID控制系统的原理十分简单,如果问题出现了就可以进行快速维修的工作,PID控制系统的应用范围也十分广泛。但是这一个系统的运行并不十分稳定,整体运行的效率也是很低。运用模糊控制的空调管理系统具有的性能比较好,运用的范围也十分广。但是在环境这一方面来说,模糊控制系统的适应能力十分差,不能够很好的探测感知温感,同时也需要提前设置控制参数。
4.2流程自动控制的应用
自动化控制系统主要是依附在自动控制技术上,它主要是由传感器,执行机构,调节器和调节机构组成的。在调节参数的过程中,虽然参数会在调节的前后存在明显变化,但是仍然没有办法与实际的参数相一致,这一问题的出现主要是由于偏差的存在,但是自动化控制可以给定数值结合起来进行调解,让新参数值能够达到要求。具体的流程包括:设置传感器时需要在调控对象的附近进行,它的作用主要是占用系统运行的状态,分析发出的信号,如果存在了异常现象,就会利用变送器转变为和调节器相一致的信号,并将其传到调节器。与此同时,对给定设计值进行设置,对两种信号进行对比,如果相差的比较大,调节器这时就可以下达指令,之后执行机构会马上进行调整,进而把两者间的偏差能够控制在规定的范围之间。
5、自动控制在空调控制系统中的应用前景
随着社会经济科技的迅速发展,人们对于空调系统的要求更高,促使空调控制系统的功能越来越完善,也使得设计更加困难,涉及到的相关模型和参数也会更加复杂。仅仅使用传统的PID系统已经不能完全实现设计要求,需要研究控制更加精准的系统,这样一来神经网络控制与模糊控制理论系统可以达到更高级的控制管理。除此之外,在运行过程中,传统空调控制系统虽然能够做到对空调耗能的控制,但是也伴随着能耗大和多变量等问题,此时可以借助神经网络系统或模糊控制系统使上述问题得到有效解决。当前的研究还需要一定的深入研究,从而真正实现高效的节能控制。
结束语
伴随着科技的不断发展,社会经济的不断提高,自控系统也取得了令人瞩目的成就。在空调系统内自控系统的应用具有的前景是十分好的,如今的应用水平有待于进一步提高,把智能技术应用在自动控制类可以精确的控制空调系统。所以面对这一方面相关的工作人员应当不断的加深对其的研究,使空调具有的使用性能提高。
参考文献:
[1]李云辉.空调自动控制系统应用研究[J].住宅产业,2018(10):64-66.
[2]王羽.空调系统的自动控制探讨[J].中国设备工程,2018(18):187-188.
[3]冯浩然.空调系统的自动控制浅谈[J].城市建设理论研究(电子版),2018(22):81.
[4]陈一玫.空调自动控制系统存在的问题与解决对策[J].时代农机,2018,45(05):186-187.
[5]韦佳.空调自动控制系统存在的问题与解决对策[J].中国设备工程,2018(06):211-212.
[6]王蕾.我国空调自动控制系统的现状与发展[J].江西建材,2018(04):82-83.
[7]许定宇.我国空调自动控制系统的现状与发展[J].电子技术与软件工程,2017(13):132.
[8]陈延祥.空调自动控制系统的现状综述[J].工程技术研究,2016(5):100+111.
论文作者:郭广静
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/16
标签:空调论文; 空调系统论文; 控制系统论文; 自动控制论文; 节能论文; 系统论文; 自动控制系统论文; 《防护工程》2019年10期论文;