PID控制在空调系统中的应用.pdf

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1、工艺与设备建材与装饰2015年7月PID控制在空调系统中的应用夏开新（广东省建科建筑设计院广东广州510000）摘要：本文主要讨论的传统PID控制的原理及其在空调系统中的应用，探讨了在实际应用中遇到的问题和缺陷。对各类先进PID控制进行了阐述，指出只有结合空调系统本身的物理特性才能充分发挥这类控制算法的优势和特点。关键词：PID控制；空调系统；应用中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1673-0038（2015）29-0138-021引言差的微分和积分通过线性组合生成控制信号，这三部分简称比众所周知，空调系统的设置为生活和工作在建筑物内的人们例（P）、积分（

2、I）和微分（D）。一般表示为：提供了可控、舒适的环境，提高了工作效率和质量。与此同时，空1tde（t）u（t）=Kp[e（t）+乙e（t）dt+TD]（1）调系统的能耗在建筑物的整个能耗中却占据了一半甚至更多。TI0dt整个空调系统是由冷热源、水泵、管路和空气处理设备等组成，传递函数表示为：各设备之间必须相互匹配、相互适应，当某一参数发生了改变，1G（s）=K（p1++TDS）（2）必然影响到整个空调系统的运行稳定，这就需要一定的调节手TIS段去保证系统的平稳运行，而手动调节是难以满足这一要求的。式中：Kp为比例系数；TI为积分时间常数；TD为微分时间常自动控制技术在

3、空调领域中的应用极大地方便了系统的管理和数；e（t）为给定值与被控参数的差值。试调，使得整个系统运行更加稳定也更节能，因为只有安装了自PID控制机理的核心仍然是反馈，通过反馈反应误差，从而控系统才能实现很多手动调节下所不能完成的变风量、变水量、对相关参数进行调整，消除误差。对PID控制这三个参数进行整多工况的调节过程，整个系统才能始终在高效的运行当中，特别定，还没有普遍的理论方法来确定之。在实际的应用中，更多的是在部分负荷率的条件下。空调系统的被控对象（空调房间）往是通过凑试法或者经验来确定PID的参数。比例系数P的增加往具有大滞后、慢时变、非线性特点，且受各种不确定

4、因素影响。一般将加快系统的响应，当有静差的情况时有利于减小静差，但传统的ON/OFF控制往往难于做到精确控制。广泛出现在工业过其数值不能过大，否则会使系统有比较大的超调，产生振荡，破程控制中的PID控制技术在空调系统自控中的应用也由来已坏系统的稳定性。积分时间常数的增加则相反，当增大积分时间久，并且针对被控对象本身的特殊性进行了很多改进。时，有利于减小超调和振荡，增加系统的稳定性，不过系统消除2传统PID控制在空调系统中应用静差时间变长。增大微分时间D有利于加快系统的响应速度，使系统超调量减小，稳定性增加，但系统对扰动的抑制能力减弱。PID控制因其已被证明的设计和应用

5、的简便性而成为工业领域最流行的自控手段，传统的PID控制器已被广泛应用于工PID控制通过不断调整三个参数的大小，使得控制过程趋于理想，直到达到要求，提高了系统的动态品质指标。针对不同被控业过程控制中，且取得了较好的控制效果，通过调节PID控制器对象的控制往往就是对比例常数、积分时间常数和微分时间常的参数（Kp，Ki，Kd）使其可以适应于各种不同对象。但参数的设定数的不断摸索和调节，由此衍生出很多理论计算方法。却往往采取的是经验方法，没有通用的算式予以解决。特别是对那些难以建立精确数学模型、非线性、时变的复杂系统，PID并不PID控制设计的目的就是对比例常数、积分时间常

6、数和微分时间常数的确定，实际反映了系统的鲁棒性、快速性和静差。然能很好地给与控制。而空调系统恰恰属于这样的系统。而这三个要求无法同时满足。许多研究者都在试图找到一个普2.1PID控制原理适的方法来解决这个问题，最经典的方法是Ziegler-Nichols整定传统PID控制的原理是根据参考输入和被调量的误差、误污染，符合环保要求。具有较大的推广价值。（3）后门装有整体迷宫式密封橡胶，双唇结构，具有很好的密封性能，能有效防止污水的渗漏。参考文献（4）对垃圾进行破碎、压缩、压实等功能采用PLC技术控制，[1]阮志华.城镇垃圾压缩机的研制[J].机械工程师，2002，6：59

7、~60.操作简单，自动化程度高。[2]陈建南.玻璃钢材料在环卫机械制造中的应用[J].企业科技与发展，2012，8：21~22.5结束语经过样机性能、可靠性试验，并委托广西汽车拖拉机研究所收稿日期：2015-7-4进行鉴定试验后，于2014年6月通过广西工信委组织的专家鉴作者简介：孙会全（1972-），男，工程师，大专，主要从事装备设计定。该产品填补广西乃至国内空白，而新材料的运用有利于节省等工作。资源，保护环境，并带动新兴工业的发展，形成新的经济增长点，·138·2015年7月建材与装饰工艺与设备法，该方法适用于被控对象的单位阶跃响应。这种方法的一