《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于新型PID算法的整流罩空調(diào)控制系統(tǒng)研究
2021年電子技術(shù)應(yīng)用第12期
劉雪飛1,蘇師師2,蒯 亮1,王 帥1,閔曉霜1
1.中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司第六研究所,北京102209;2.中軟信息系統(tǒng)工程有限公司,北京102209
摘要: 針對(duì)整流罩空調(diào)機(jī)組工況復(fù)雜,溫濕度控制的非線性、滯后性、時(shí)變性、強(qiáng)耦合等特點(diǎn),闡述了整流罩空調(diào)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及機(jī)組工作時(shí)空氣處理過程。在控制算法上,通過分析溫濕度控制的干擾因素,研究了傳統(tǒng)PID、專家PID、模糊自適應(yīng)PID控制原理,提出了一種新型PID算法。將新型PID算法應(yīng)用于基于國(guó)產(chǎn)PLC的整流罩空調(diào)機(jī)組,運(yùn)行結(jié)果表明,機(jī)組能夠以高效率、高精度、可調(diào)參實(shí)時(shí)在線控制,滿足任務(wù)保障要求。
中圖分類號(hào): TP273
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.201156
中文引用格式: 劉雪飛,蘇師師,蒯亮,等. 基于新型PID算法的整流罩空調(diào)控制系統(tǒng)研究[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2021,47(12):74-78.
英文引用格式: Liu Xuefei,Su Shishi,Kuai Liang,et al. Research on fairing air-conditioning control system based on new PID algorithm[J]. Application of Electronic Technique,2021,47(12):74-78.
Research on fairing air-conditioning control system based on new PID algorithm
Liu Xuefei1,Su Shishi2,Kuai Liang1,Wang Shuai1,Min Xiaoshuang1
1.The 6th Research Institute of China Electronics Corporation,Beijing 102209,China; 2.CS&S. Information System Engineering Co.,Ltd.,Beijing 102209,China
Abstract: In view of the complex working conditions of the fairing air conditioning unit, the nonlinearity, hysteresis, time variability, and strong coupling of temperature and humidity control, the structure of the fairing air conditioning control system and the air treatment process when the unit is working are described. In the control algorithm, by analyzing the interference factors of temperature and humidity control, the traditional PID, expert PID and fuzzy adaptive PID control principles are studied, and a new PID algorithm is proposed. The new PID algorithm is applied to the domestically-made PLC-based fairing air-conditioning unit. The operation results show that the unit can achieve real-time online control with high efficiency, high precision, and adjustable parameters to meet the requirements of mission support.
Key words : fairing;air conditioning unit;PID;PLC

0 引言

    控制算法的研究一直是整流罩空調(diào)機(jī)組控制的核心。李佳杰結(jié)合Smith預(yù)估器及模糊PID控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了預(yù)估模糊PID控制器[1];王偉提出用細(xì)菌覓食最優(yōu)化策略對(duì)模糊PID控制器參數(shù)尋優(yōu)的方法,用于動(dòng)態(tài)控制中央空調(diào)冷卻水控制系統(tǒng)[2];王長(zhǎng)濤提出粒子群優(yōu)化PID[3];喻鍇提出遺傳蟻群算法優(yōu)化控制[4]??刂扑惴ㄖ?,傳統(tǒng)PID算法[5-6]、專家PID算法[7-9]、模糊自適應(yīng)PID算法[10-13]應(yīng)用較為廣泛。常用算法中,專家PID算法控制的實(shí)質(zhì)是,基于受控對(duì)象和控制規(guī)律的各種知識(shí),利用專家經(jīng)驗(yàn)在考慮參數(shù)之間的互聯(lián)關(guān)系后設(shè)計(jì)PID算法的10個(gè)參數(shù)。模糊自適應(yīng)整定PID控制算法是以模糊集合論、模糊數(shù)學(xué)、模糊語(yǔ)言形式的知識(shí)表達(dá)和模糊邏輯的規(guī)則推理為理論基礎(chǔ)的新型計(jì)算機(jī)控制方法。

    優(yōu)化后算法的共同點(diǎn)是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試人員的經(jīng)驗(yàn)、暖通空調(diào)知識(shí)、控制理論知識(shí)依賴性太強(qiáng),且調(diào)試難度系數(shù)高。為克服專家PID算法、模糊自適應(yīng)整定PID算法、蟻群算法的不足之處,本文提出一種新型PID算法。




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作得信息:

劉雪飛1,蘇師師2,蒯  亮1,王  帥1,閔曉霜1

(1.中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司第六研究所,北京102209;2.中軟信息系統(tǒng)工程有限公司,北京102209)




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