空调一次泵变流量冷冻水系统供回水压差PIλDμ控制器参数整定及其调节性能的研究

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	空调一次泵变流量冷冻水系统供回水压差PIλDμ控制器参数整定及其调节性能的研究
	程康; 李绍勇; 王铎; 赵春润
	2021-06-28
发表期刊	制冷与空调(四川)
ISSN	1671-6612
卷号	35 期号:03 页码:294-304
摘要	供、回水压差对于空调一次泵变流量冷冻水系统(Primary Pump Variable Flow System ofAir-Conditioning Chilled Water, ACCW-PPVFS)的水力平衡和适应空调用户侧冷负荷的动态变化是至关重要的。目前,其较多采用整数阶PID调节方式,这会导致出现供、回水压差的稳态误差、超调量较大和振荡过度等问题。鉴于此,本文提出了ACCW-PPVFS供、回水压差的分数阶PID(PI~λD~μ)分级调节方式和改进的生物地理学优化算法(Modified Biogeography-Based Optimization Algorithm,MBBOA)进行相应PI~λD~μ控制器参数整定的设计理念。首先,综合空调工艺要求和自动控制理论,对该ACCW-PPVFS供、回水压差控制系统中的各个环节,如供、回水压差被控对象、供、回水压差PI~λD~μ控制器(Fractional Order PID Controller for Pressure Difference between Supply and Return Water, PDSRW-FOPIDC)、变频水泵和旁通水流量执行器等建立传递函数。其次,通过对生物地理学优化算法中的迁移因子(Migration Factor)φ进行线性递减改变,构建出MBBOA,且对该PDSRW-FOPIDC参数进行整定,获取5个参数最优值。同时,采取分级控制策略,分别对一次泵和分、集水器之间的旁通执行器进行变频和旁通流量qbypass的调节,以适应空调用户侧负荷的大、小需求和保证供、回水压差ΔP等于其设定值ΔPset。最后,借助MATLAB中的Simulink工具,对该供、回水压差PI~λD~μ控制系统进行组态和数值仿真。结果表明:基于MBBOA的供、回水压差PI~λD~μ控制器参数整定和该供、回水压差PI~λD~μ控制系统在理论上是可行的,可适应空调用户侧冷负荷的动态变化,且满足ΔP=ΔPset空调工艺的相关要求和维持水力平衡。
关键词	空调一次泵变流量冷冻水系统供、回水压差改进的生物地理学优化算法分数阶PID控制控制器参数整定
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语种	中文
资助项目	兰州理工大学博士研究基金项目（编号：BS04-237）;兰州理工大学建工七七基金项目（编号：TM-QK-1301）
中图分类号	TU831
来源库	制冷与空调(四川)
文献类型	期刊论文
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/149886
专题	土木工程学院
通讯作者	程康
作者单位	兰州理工大学土木工程学院
第一作者单位	土木工程学院
通讯作者单位	土木工程学院
第一作者的第一单位	土木工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	程康,李绍勇,王铎,等. 空调一次泵变流量冷冻水系统供回水压差PIλDμ控制器参数整定及其调节性能的研究[J]. 制冷与空调(四川),2021,35(03):294-304.
APA	程康,李绍勇,王铎,&赵春润.(2021).空调一次泵变流量冷冻水系统供回水压差PIλDμ控制器参数整定及其调节性能的研究.制冷与空调(四川),35(03),294-304.
MLA	程康,et al."空调一次泵变流量冷冻水系统供回水压差PIλDμ控制器参数整定及其调节性能的研究".制冷与空调(四川) 35.03(2021):294-304.

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空调一次泵变流量冷冻水系统供回水压差PI（1556KB）	期刊论文	出版稿	开放获取	CC BY-NC-SA	浏览下载