介绍： 摘要：随着人们生活水平的不断提高，智能建筑得到了迅猛发展，并已成为21世纪建筑业的发展主流。而空调系统是智能建筑中楼宇自动化的一个非常重要的组成部分，在各个行业、各个部门中得到了广泛的应用，因此对空调系统的研究十分必要。 本课题的任务是在研究空调系统的数学模型基础上，设计空调系统的控制方案，并对空调温度控制系统进行仿真研究。 文章在介绍了空调系统的原理之后，通过热力学和传热学的知识，利用机理法建立被控对象即空调房间在定风量系统下的数学模型，求出了空调房间的传递函数，并给出了传递函数中各参数的确定方法。同时求出了表冷器及空调系统其他环节的数学模型，从而建立了整个控制回路的数学模型。 文章介绍了过程控制系统中常用的PID控制，利用仿真软件MATLAB得到了系统的响应曲线。 第一章 绪论 1 1.1 空调系统研究背景 1 1.2 国内外空调研究发展及现状 1 1.2.1 空调系统建模方面的国内外研究状况及发展 1 1.2.2 空调控制系统国内外研究现状及发展 2 1.3 本论文做的主要工作 4 1.4 本课题研究的意义 4 1.5 本文的组织 5 第二章 空调控制系统的原理及构成 6 2.1 空调系统的原理 6 2.2 中央空调系统的控制功能和要求 8 2.2.1 空气温度调节系统 8 2.2.2 空气湿度调节系统 9 2.2.3 空调控制系统的要求 10 2.3 空调监控系统的构成 11 第三章 空调系统建模 15 3.1 空调房间建模 15 3.1.1 CAV空调系统的基本原理 15 3.1.2 CAV方式下空调房间的数学模型 16 3.2 空调房间特性参数的估算 19 3.3 表冷器的模型 21 3.3.1 基于传热过程机理建立表冷器模型 21 3.3.2 传热过程参数分析 24 3.4 空调系统中其它环节的特性 24 3.4.1 温度检测环节的特性 24 3.4.2 执行机构的特性 26 3.4.3 控制器的特性 26 第四章 常规PID控制及仿真 27 4.1控制系统的性能指标 27 4.2 PID控制器的基本原理 28 4.3 PID参数整定 30 4.4 温度控制系统PID控制仿真 33 4.4.1 MATLAB简介 33 4.4.2 单回路PID控制仿真 34 4.4.3 PID控制抗干扰性仿真 35 4.5 小结 37 第五章 结论 38 参考文献 39 致 谢 40
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