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專用新風機控制器的設(shè)計(三)

作者:石家莊風機     日期:2015-3-11     瀏覽:1429     

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  2 .3節(jié)能控制控制器的執(zhí)行算法模塊主要采用了增量型PID控制算法和模糊控制算法,PID控制的控制參數(shù)可預先設(shè)定。程序開始運行后,被控量的偏差較大,此時將采用增量型PID控制算法,根據(jù)被測量偏差e、偏差變化量Δe在實時響應曲線中所處的不同階段自動調(diào)節(jié)比例、積分、微分系數(shù),實現(xiàn)系數(shù)的自尋優(yōu),使被控量盡快回到設(shè)定值附近然后,當偏差處于某一預定范圍內(nèi)時,將采用模糊控制算法減少控制量對被控量微小變化產(chǎn)生過于靈敏的動作,防止被控量在設(shè)定值附近產(chǎn)生振蕩現(xiàn)象,實現(xiàn)PID控制算法和模糊控制算法的理想結(jié)合,使系統(tǒng)達到節(jié)能目的。
  在軟件編制中,根據(jù)室內(nèi)外的環(huán)境溫濕度以及新風門、送風門和回風門的開度自動進行夏季※過渡季※冬季※過渡季的轉(zhuǎn)換。具體過程如下:夏委新風門保持開度最小,當室外空氣溫度或焓值比回風/送風溫度或焓值低時,將進入過渡季,全開新風門、送風門,全閉回風門。
  當冷盤管水閥門全閉時,如果回風/送風溫度仍然下降,則關(guān)小新風門、送風門,開大回風門,通過調(diào)節(jié)新風/回風的混合比例來調(diào)節(jié)室溫。如果新風門達到最小開度時仍不能滿足要求,將逐漸打開熱盤管水閥門,進入冬季。
  當室外空氣溫度或焓值比回風/送風溫度或焓值高時,將再次進入過渡季,全開新風門、送風門,全閉回風門,同時調(diào)節(jié)熱盤管水量。
  當熱盤管水閥門全閉時,如果回風/送風溫度仍然上升,則關(guān)小新風門、送風門,開大回風門,調(diào)節(jié)新風/回風的混合比例來調(diào)節(jié)室溫。如果新風門達到最小開度時仍不能滿足要求,將逐漸打開冷盤管水閥門,進入夏季。
  以上步驟將完成一個季節(jié)轉(zhuǎn)換的循環(huán)。
  3 CAN總線通信CAN總線作為一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議,是一種多主總線,它的一個最大特點是廢除了傳統(tǒng)的站地址編碼,代之以對通信數(shù)據(jù)塊進行編碼,使網(wǎng)絡內(nèi)的節(jié)點數(shù)在理論上不受限制。
  CAN總線的應用在20世紀90年代初開始受到重視,它的數(shù)據(jù)段的長度最多為8個字節(jié),可滿足通常工業(yè)領(lǐng)域中控制命令、工作狀態(tài)及測度數(shù)據(jù)的一般要求。CAN總線因傳輸時間短,受干擾的概率低,保證了通信的實時性其協(xié)議采用CRC檢驗并可提供相應的錯誤處理功能,同時保證了數(shù)據(jù)通信的可靠性。
  在智能建筑中,溫、濕控制點處于不同的樓層,采用CAN總線技術(shù)使新風機控制器對控制點實現(xiàn)分層、就地檢測與控制。編程時,將各種越限報警信息在總線上的傳送的標識符ID設(shè)為最高優(yōu)先級,樓宇自動化系統(tǒng)主機向下級節(jié)點傳送信息的標識符ID優(yōu)先級次之,以此來判定當多個節(jié)點同時發(fā)送信息時哪一個節(jié)點應該占據(jù)總線。
  當CAN總線上的各個節(jié)點(包括樓宇自動化系統(tǒng)主機和兩個以上的新風機控制器)工作正常時,系統(tǒng)內(nèi)的新風機控制器只將各種狀態(tài)信息(如溫、濕度的檢測器,工作狀態(tài)寄存器,報警狀態(tài)寄存器),定時地發(fā)給主機以及程序中預先設(shè)定的其它新風機控制器來完成通信。當某個節(jié)點發(fā)生故障時,它立即以廣播方式通知CAN總線上的所有節(jié)點,并發(fā)出聲、光報警信號,等待系統(tǒng)維護人員處理。如果在一定時間內(nèi)報警狀態(tài)仍沒有被解除,新風機控制器自動將當前的各種狀態(tài)信息寫入SRAM中(便于以后的數(shù)據(jù)分析)并切斷電源。
  當通信介質(zhì)采用雙絞線,通信位速率為20kbit/ s時,CAN總線系統(tǒng)內(nèi)任意兩個節(jié)點之間的距離可以達到3 .3km ,完全能滿足智能建筑內(nèi)部的通信要求,使新風機控制器的控制功能達到最大程度的擴展。
  4結(jié)束語本文簡要介紹了新風機控制器的軟硬件設(shè)計方法,不難看出,由于采取了一些軟硬件的優(yōu)化措施,簡化了系統(tǒng)的軟硬件的設(shè)計,提高了程序運行效率通過采用CAN總線技術(shù),使樓宇自動化系統(tǒng)內(nèi)部的通信可靠、快捷,并達到了良好的節(jié)能效果。實際應用證明本裝置控制效果好、可靠性高,自動運行時溫度控制精度達到±0 .5°C ,濕度控制精度達到±2 RH 系統(tǒng)具有良好的可擴充性,稍加改動就可推廣到除智能建筑以外更廣泛的領(lǐng)域使用。