摘要:近年来,我国经济社会飞速发展,促使我国现代化建设水平得以不断的进步和提高,同时人们对于其生活质量方面的要求开始明显的提升,特别是对于建筑室内暖通空调方面的应用发展就显得更加普遍。
关键词:暖通空调;系统优化控制;能量管理;发展趋势
前言:随着技术的发展,根据舒适度和节能的要求,人们会采取措施调节进入采暖房间的热水的流量,这就是控制,如果采用的是自力式温控阀来进行调节就是自动控制。可以说暖通空调系统离开了自动控制就不称其为真正意义上的暖通空调。此外暖通空调系统的自动控制还具有保障空调系统合理运行,促进暖通空调系统和技术的发展,提高安全操作的作用,因此,我国仍要不断加强对暖通空调自动控制系统的研究,提高系统运行的经济性,最大限度的节约能源消耗、保护环境及提高系统的运行管理水平。
一、暖通空调系统优化控制与能量管理的现状
暖通空调系统的优化管理控制在我国真正开始实施的时间普遍较晚,因此对于其中存在的一些问题,所起到的重视程度仍然不高,通常都是在整个系统环境基础上进行能量的运行转换,并实现其控制设定的系统化安排以及多个设定点下有效的支持运行,并最终保障其后部终端系统实时监控的实现。因此这就必须要做好必要性的结构回应,从而保障系统在能耗方面的记录和分析,并以此来通过相应的先进技术来降低相应能耗的处理过程。在目前的研究阶段当中,在暖通空调发展现阶段的自适应控制理论在系统当中已经具备了相当规模的应用和控制,并直接采取相应的具体化的参数来进行辨识,并因此来进行相应的基因遗传方面的优化,这就必须要获得原有空气处理设备的支持,这样才能真正有效的保障和促进其功能的有效提升。同时,还必须要做好相应的现场资料进行的分析和观察,以此实现后期当中系统功能的整体性以及节能管理工作的详细要求。
随着动态优化技术的推出,主要需要在某个时期当中,严格的结合所记录好的资料来进行格式性的转化,并以此来建立相应的目标函数,这其中主要包括了具体运行阶段当中所要消耗的成本以及峰值能耗的数值等,最终保证其在最小房间中温度曲线建立。这种算法的形式和结构主要也是通过暖通空调的开关时间直接预测的,因此就需要科学化的制定其冷凝稳定点,并以此保证其优化系统控制管理的意义。
如今,人们通过智能化的处理技术在各个领域当中直接进行拓展和延伸,并以此来促使其真正形成现代科技应用的重要形式。而且目前世界范围当中最先进的建模方式主要是和智能优化控制监督相关,因此就被直接运用在了暖通空调的系统当中,从而实现了对系统内部运行结构的有效观察及分析工作,而这种优化控制的手段也可以现场制定进行。而且这种观察分析的程序主要是在技术经验的基础上来进行。主要是通过对国内的相关系统资料进行分析,并以此来将某些必要的模型和成果分析录入到其终端的智能分析系统当中,最终保障其建议和意见的科学快速性,从而有效提升其工作效率。另外,还必须要严格的根据空调系统内部的负荷变化来实现其内部水系统的流量控制和监督,并以此来保证科学合理的降低相关设备的能耗,这样才不会影响到系统整体功能的发挥。
二、暖通空调系统优化控制与能量管理的发展趋势
(1)单元控制器
当前暖通空调控制系统的基础控制单元器是设备顺序、逻辑控制开关量和传统PID为控制策略的回路控制,CPU主要采用8位单片机。随着智能控制理论的不断发展和嵌入式系统的成熟,在多工况、变负荷等条件下,实现控制对象能够逐步学习、每个环节自适应的单元控制器必然成为暖通空调优化控制技术发展方向。
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(2)控制器基础参数的设置
通过结合暖通空调的负荷水平以及智能化的分析网络,从而深入研究制作能耗模型的可行性,表明对于具体优化方案而言,单个模型的识别输入及识别输出有着重要的贡献作用。此种智能化的预测手段,通过利用相关计算方法,从而合理控制暖通空调的蓄冷量,将使用结束后存在的波动及超调问题进行了有效解决,确保具备良好的解藕控制效果及抗干扰能力。通过将参数整定后,输入至系统的控制过程中,达到控制整定环节温度的变化幅度在0.5℃以内;在送风阶段,此种空调系统主要利用模糊算法以及分离增量型控制算法,从而有效集合优势能力。另外,在应用具体风速控制程序的基础上,以实验效果为依据来合理界定系统控制效能的优点及不足之处,从而实现后期应用价值的合理化。考虑到暖通控制系统具备繁多的控制回路,且回路控制器具备不同的参数设定及控制方法,因而今后的空调系统控制器也将具备不同的研究成果。
(3)管理功能
监控功能是暖通空调系统管理的主要功能,具体表现为对基础控制单元的信息进行集中报告、管理、报警、状态监测等,随着能量消耗最小化的基本要求,如何在现有基础功能是增加能量管理功能,实时监测暖通空调每个环节末端用户能量使用情况必然成为研究的重点。
(4)PLC控制器
可编程控制器简称PC或PLC,它也是一种数字控制器,是在电器控制技术和计算机技术的基础上发展起来的,把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的新型工业控制装置。它具有可靠性高、抗干扰能力强;编程简单、使用方便;功能完善、通用性强;设计安装简单、维护方便;体积小、重量轻、能耗低的优点。目前,PLC已被广泛应用于各种生产机械和生产过程的自动控制中,在暖通空调自动控制系统中也得到了广泛的应用。
(5)每个设备最佳参数值设定
以定工作点的方式实现每个设备的温度、压力、流量等参数的控制是当前暖通空调系统的主要方式,在某一条件下每个设备都具有最佳的设定点。但是,在整个暖通空调系统中,如何在各个负荷下,设定每个设备最佳参数值仍然是系统优化控制研究的一个重要方面。
(6)网络技术
随着企业信息化程度的不断提高,系统的设备运行和能量管理信息也将纳入到以Intranet和Internet构成的企业信息管理系统中。由于当前暖通空调控制系统在开发环境、技术标准以及控制协议等方面各不相同,因此,在不同的计算机系统中如何实现信息的交换和数据的共享,是暖通空调能量管理与优化控制的又一个发展方向。
结束语
暖通空调控制系统是一门跨学科的技术,它涉及暖通空调和自动化两个专业,包含建筑、热工、设备、过程控制方法以及管理等内容。我国要不断进行教学内容和方法的改革,促进专业的融合,这对于我国培养出更多的适应型人才和促进暖通空调控制系统的应用更为合理、技术更为提高,具有非常重要的现实意义。
参考文献
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[2]易泗滨. 暖通空调变工况点优化控制及能量管理研究现状和发展方向探讨[J]. 江西建材. 2011(03).
[3]刘九玲.空调系统优化运行及控制基础理论研究[D].河北工程大学,2010.
论文作者:光雅元
论文发表刊物:《基层建设》2016年35期
论文发表时间:2017/3/27
标签:暖通空调论文; 空调系统论文; 系统论文; 能量论文; 暖通论文; 控制器论文; 设备论文; 《基层建设》2016年35期论文;