集中供暖室内温度分布式控制与优化研究

考虑相邻各室之间室温的影响,基于状态空间法建立了室内温度控制数学模型,并进行了验证分析。基于分布式群控思想,采用模型预测控制方法对整栋建筑室内温度进行了控制与优化。实验结果表明:在相同室内外环境下,所建立的室内温度控制数学模型能够较好地反映实际室内温度和阀门开度;基于分布式的室内温度模型预测控制能够有效地调节室内温度并稳定跟踪整栋建筑各房间室内温度设定值,相较于传统温控阀控制方式所需供热量减少14.28%。     

基于动态矩阵控制算法的室内温度控制研究

提出基于动态矩阵控制算法(DMC算法)的室内温度控制方法。将DMC算法联合TRNSYS软件建立散热器室内供暖系统仿真模型,对室内温度控制效果影响因素(用户调节阀流量特性、供暖时期、供水温度)进行分析。比较DMC算法、PID控制、预测-反馈预测控制对室内温度的控制效果。DMC算法具有比较强的鲁棒性。与PID控制相比,DMC算法对室内温度的控制效果更佳。预测-反馈预测控制对室内温度的控制效果略优于DMC算法,但效果有限。     

基于BP网络的地板辐射供暖预测控制模型

基于BP神经网络建立了地板辐射供暖系统的预测控制模型,以实验实测数据训练预测控制模型,通过实验对训练好的预测控制模型进行在线修正预测控制,在线修正预测控制输出的室内温度与实验实测结果的相对误差最大为-6.2%,证明预测控制模型的预测控制效果良好。预测控制模型的应用可提高对地板辐射供暖系统的控制精度,使室内温度控制在设定范围内,保证了室内的热舒适性。     

基于遗传算法的中央空调水系统动态调控研究

以内蒙古某一办公楼的空调水系统为研究对象.利用DesignBuilder模拟建筑负荷.基于实测运行数据建立主要耗能设备运行能耗数学模型并基于TRNSYS软件搭建空调水系统仿真平台.利用遗传算法确定空调水系统在不同负荷下,最佳的冷冻水供水温度,冷却水回水温度,冷冻水流量和冷却水流量.通过模型预测控制算法实现对优化参数的逐时控制.研究结果表明,经过优化后,该办公楼在主要制冷月份(七月和八月)冷水机组节能6.64％,冷冻水泵节能3.01％,冷却水泵15.14％,整个空调水系统节能7.30％.     

水源热泵型中央空调节能技术的优化设计

本文通过对传统的水源热泵型中央空调节能的研究,提出了基于室外温度的出水温度控制方式,根据机组的运行电流控制机组加减载和优化加减载过程控制方式,通过水泵变频技术实现对末端循环泵和井泵的变流量控制等多种优化控制方式,以达到更加节能之目的。     

变流量空气源热泵集中供暖系统水泵及末端控制方法研究

本文建立了变流量空气源热泵建筑供暖的数学模型，利用该模型研究了不同水泵控制方式下空气源热泵系统的性能。结果表明：为了使热泵机组保持较高的性能，其最小经济流量为额定流量的30%;3种控制方式中，供回水干管压差控制水泵功耗最大，最不利末端支路压差控制水泵功耗最小；相比于供回水干管压差控制，最不利末端支路压差控制水泵可节能0～31.84%;3种控制方式中，温差控制系统总功耗始终最大，最不利末端压差控制最小，它们的差值平均值在高负荷率下达到6.20%;压差控制和温差控制均可满足建筑供暖需要，但压差控制室内温度波动更小，适合用于对室内温度要求较高的场所。     

空调冷水系统最小能耗粒子群组合优化方法研究

针对"先并后串"的一级泵变流量系统,基于粒子群算法,提出了冷水分布式全局优化方法,该方法对冷水机组的部分负荷率、蒸发温度和水泵转速比进行了优化,同时可以得到并联冷水机组和并联水泵的启停组合,并且能够满足分布式的计算要求.通过一个典型制冷站冷水系统案例的仿真测试,验证了该算法的有效性和节能效果.     

基于改进PSO-BP的模糊PID烧结炉温度控制

采用改进粒子群算法整定优化PID参数,并在反馈回路中加入BP神经网络预测下一时刻温度,将超前温度信息作为改进粒子群算法适应度函数参数,提前调整PID控制器参数,从而给出超前的控制,以此来减弱烧结炉温度变化的滞后性.通过模糊推理在温度控制过程中在线调整PID控制器参数,加强温度控制的跟随性.试验结果表明,与传统PID控制...     

风机盘管加热系统传递函数动态分析及控制设计

针对建筑的墙体,窗户以及室外阳光等众多影响房间热环境因素的变量关系,结合建筑室内风机盘管的物理特性,建立室内热环境与设备之间的动态方程并提出适合于控制的建筑热环境动态模型并对控制部分进行设计。利用Simulink进行了模型验证,与实际环境温度进行比较分析,该模型可近似描述实际环境。最后对模型进行PI控制,并能使房间温度控制在设定温度±0.3℃附近,超调为8.62%。     

间接连接区域供暖系统控制策略及能耗分析

基于质量和能量守恒定律,建立了包括循环水泵和调节阀模型的间接连接区域供暖系统动态模型。利用该模型,模拟分析了室外温度、太阳辐射和室内得热量对系统水温和室温的影响。以一周的实际气象参数为外扰,模拟分析了采用5种不同控制策略时系统的运行及能耗状况。结果表明:调节锅炉燃料量控制锅炉供水温度与调节一次网和散热器流量联合控制时,对室温的控制精度最佳;调节锅炉燃料量控制锅炉供水温度与调节一次网循环流量联合控制室温时,系统能耗最小;当一次网采用变速循环水泵时,节电效果显著。     

供暖室内温度控制技术综述

分析供暖室内温控技术现状,对供暖室内温控装置、控制算法进行综述。与国外相比,我国供热系统缺乏热计量装置的使用及室内温度调控方法,用户很难实现用热量实时调节。用户对热量的概念不清楚,按面积收费的计费机制也导致部分用户节能的积极性不高。国外的室内温控设备已经相当成熟,我国在室温控制方面的自动化程度不高。将相变蓄热技术与室内温度控制相结合,不仅可以提高室内热舒适性,而且对降低供暖能耗有重大意义。在供暖室内温度的控制算法中,除传统PID控制外,模型预测控制(MPC,基于模型的闭环优化控制策略)以及与其关系密切的能耗模拟与控制算法将成为发展方向。     

适合国情的供热采暖温度控制及计量系统

海林致力于研发生产集供热采暖计量节能控制计量、舒适温度控制、供热管理监控于一体的解决力案,使用户可以根据舒适程度调节室内温度,优化供热质量及智能管理,全面实现建筑舒适节能控制。     

空气源热泵辐射供暖系统控制策略模拟研究

以寒冷地区100 m2典型建筑为对象,基于TRNSYS软件搭建空气源热泵辐射供暖系统瞬态仿真模型,研究空气源热泵变供水温度控制策略。在室外温度设定控制调节理论模型基础上,通过对供暖系统整个采暖季的模拟,得到采暖季平均供水温度与平均室外温度,在保证室内温度的前提下,确定空气源热泵随室外温度调节供水温度曲线。研究结果表明:该控制策略相较于传统空气源热泵定供水温度控制策略,采暖季系统可节能16.7%。     

变风量空调系统不同控制策略下的能耗分析

变风量(VAV)空调系统因其优良的节能性和舒适性,获得了越来越广泛的应用。由于VAV系统的特性,需要复杂的自动控制系统来维持系统的正常运行,而不同的控制策略对建筑能耗以及舒适性的作用存在较大差异。本文分析了VAV系统中对能耗影响较大的常用控制系统:房间送风控制、空调箱送风控制、送风温度控制、制热(制冷)设备的控制、水泵控制,并分别选择各控制系统的基本策略和优化策略,利用TRNSYS仿真六个控制策略组合模型,分析各种控制策略对空调系统能耗的影响。结果显示,房间送风控制、水泵控制策略对能耗影响较为明显,而送风温度控制、冷冻水供水温度重置对能耗影响较小。     

地基沉降的灰色群优化预测模型

建筑地基的沉降观测一般是时间非等间距的;分析了基于灰色理论建立的非等间隔数据GM（1,1）模型进行预测所得出的结果的误差变化,得出需要进行预测的后续时间越长,误差就越大;用越久远的数据建立的非等间隔数据GM（1,1）模型进行预测,所得出的相同后续时间的结果误差越大;运用灰色系统理论建立模型群,进而对模型群进行了优化,建立了非等间隔数据GM（1,1）模型群的优化预测模型.     

一种基于CAN总线的电梯群控系统设计

电梯群控系统是将数台电梯统一管理，根据建筑物中的交通状况和相应的服务要求，提高运行性能的控制系统。本文简要介绍了群控系统功能，设计了系统的软硬件结构，建立了电梯群控系统仿真平台。硬件系统采用分布式控制，各电梯之间采用CAN总线通信。采用细胞自动机理论建立了电梯群控模型。     

BIM技术和神经网络相融合的装配式建筑成本控制研究

为了高效、准确地实现装配式建筑成本控制,提出BIM技术和神经网络相融合的装配式建筑成本控制方法.首先通过BIM技术对建筑实施建模,并导出各项几何造价信息,根据估价指标和造价软件得到初步测算结果,然后将所得结果输入BP神经网络进行学习,并引入遗传算法优化神经网络的权值、阈值,建立装配式建筑成本控制模型.根据模型的预测结果对装配式建筑成本进行优化,最后进行仿真对比实验,结果表明:相对于对比方法,所提出方法的建筑成本预测精度更高.     

BIM技术和神经网络相融合的装配式建筑成本控制研究

为了高效、准确地实现装配式建筑成本控制,提出BIM技术和神经网络相融合的装配式建筑成本控制方法.首先通过BIM技术对建筑实施建模,并导出各项几何造价信息,根据估价指标和造价软件得到初步测算结果,然后将所得结果输入BP神经网络进行学习,并引入遗传算法优化神经网络的权值、阈值,建立装配式建筑成本控制模型.根据模型的预测结果对装配式建筑成本进行优化,最后进行仿真对比实验,结果表明:相对于对比方法,所提出方法的建筑成本预测精度更高.     

利用双温度控制阀降低冷水系统能耗

末端为风机盘管的集中空调冷水系统常出现"大流量、小温差"问题,导致水泵能耗增加。单纯依靠管网水力平衡或水泵变频控制并不能解决这一问题,必须从末端的控制入手。分析了传统的通断调节和连续调节存在的问题,在此基础上提出了通断调节与连续调节相结合的控制策略,并基于这种控制策略开发了双温度控制阀。该阀门根据回水温度来选择运行模式,在保证室温调节质量的基础上兼顾室内相对湿度,同时提升供回水温差,实现水系统节能。双温度控制阀采用串级调节回路,增强了控制过程的抗干扰能力。利用冷水系统动态模拟平台进行了模拟实验,验证了双温度控制阀的控制效果和节能潜力。     

高层建筑室内自然通风特性模拟研究

基于三维RNG k～ε湍流模型的CFD数值模拟方法,对某带中庭的高层建筑分别进行了室外群体建筑物的风压模拟和室内复杂户型的自然通风模拟研究。通过室外群体建筑物风压模拟,获得了主导风向下建筑外窗、避难层等关键部位的风压分布情况,在此基础建立精细化了的室内户型模型,通过自然通风模拟研究,获得了建筑室内各功能区的风速分布与风量。结合当地风气侯数据和自然通风舒适温度,对自然通风效果进行评价,以指导工程设计。