论文部分内容阅读
本文主要研究对象为两类空调控制系统,一个是基于西门子PLC可编程控制器的控制网络系统,该系统采用西门子S7-300PLC做主站,S7-200PLC做从站,PROFIBUS组网的主从式分布,通过软硬件编程调试完成对商场大型制冷设备的监控功能。同时为了更好的提高现代建筑中空调系统的能源利用率,本文又研究了位于北工大的太阳能新风系统实验平台,针对该系统已有的运行模式提出了相应的模糊控制算法,并根据系统的不同运行模式设计出不同的模糊控制器,通过大量的手动操作实验,对现有的系统模糊控制器进行改进,最终完成了对新风温度的智能控制。本文的主要研究内容如下:
1、完成了实际项目中空调系统控制网络的总体硬件设计。掌握了对西门子S7-300和S7-200系列PLC及其各种模块的应用方案,搭建了S7-300PLC做主站、S7-200PLC做从站的主从式PROFIBUS控制网络,利用PROFIBUS-DP模块EM227 CN完成S7-300PLC和S7-200PLC之间的通信功能,以及利用PROFIBUS-MODBUS485/232总线桥模块完成了PROFIBUS协议和MODBUS协议的转换,通过搭建监控系统硬件环境和编写上位机图形界面,最终实现对实际项目中大型商场制冷机组、冷却水泵、冷冻水泵等设备的监控。
2、研究了模糊控制理论的基本概念和模糊控制系统的特点,针对太阳能新风系统实验平台的实际情况确定了该平台的模糊控制器的类型:以新风温度的偏差e和偏差的变化率ec为输入变量,变频器的输出电压△u为输出变量的两输入单输出型模糊控制器。
3、结合太阳能新风系统实验平台的两大系统(楼上集热系统和楼下供风系统)各种运行模式的工作原理,同时根据运行模式的不同特点,完成了太阳能全部供新风模式和蓄热槽供新风模式下模糊控制器的设计。
4、针对设计好的模糊控制器,在太阳能新风系统实验平台上进行了大量的手动控制实验,通过对实验结果的分析,对系统的模糊控制器和系统结构进行了改善。