本發(fā)明屬于中央空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及中央空調(diào)自適應(yīng)PID控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

中央空調(diào)系統(tǒng)由冷熱源系統(tǒng)和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。采用液體汽化制冷的原理為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供所需冷量，用以抵消室內(nèi)環(huán)境的冷負荷；制熱系統(tǒng)為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供用以抵消室內(nèi)環(huán)境熱負荷的熱量。制冷系統(tǒng)是中央空調(diào)系統(tǒng)至關(guān)重要的部分，其采用種類、運行方式、結(jié)構(gòu)形式等直接影響了中央空調(diào)系統(tǒng)在運行中的經(jīng)濟性、高效性、合理性。

PID控制器是一個在工業(yè)控制應(yīng)用中常見的反饋回路部件，由比例單元P、積分單元I和微分單元D組成, 其輸入e (t）與輸出u (t）的關(guān)系為u(t)=kp[e(t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt] 式中積分的上下限分別是0和t,它的傳遞函數(shù)為：G(s)=U(s)/E(s)=kp[1+1/(TI*s)+TD*s], 其中kp為比例系數(shù)； TI為積分時間常數(shù)； TD為微分時間常數(shù)。

目前，市面上的中央空調(diào)大多數(shù)采用的是PLC控制系統(tǒng)（PLC控制系統(tǒng)：Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器，一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算，順序控制，定時，計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程），其結(jié)構(gòu)分為傳感器部分、控制器部分和執(zhí)行器部分，其工作原理是，被控空間的溫度傳感器把溫度信號轉(zhuǎn)變成電信號傳給PLC控制器，PLC控制器把執(zhí)行信號傳給執(zhí)行器，例如風機或電動閥，改變被控空間的溫度。但是PLC控制系統(tǒng)存在著以下缺點：PLC控制器本身是用于小批量產(chǎn)品生產(chǎn)線上柔性化生產(chǎn)，方便快速改變程序，但是對于像中央空調(diào)這種控制大滯后、非線性的系統(tǒng)進行控制，往往溫濕度信號控制不能達到預(yù)定值，或者精確度不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種中央空調(diào)自適應(yīng)PID控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的PLC控制系統(tǒng)溫濕度信號控制不能達到預(yù)定值、精確度不高的缺點。

中央空調(diào)自適應(yīng)PID控制系統(tǒng)，其特征在于包括：溫、濕度采集器、PID算法控制模塊、增濕器模塊、變頻器控制模塊、上位機通信模塊、溫濕度設(shè)定值模塊，所述PID算法控制模塊根據(jù)溫、濕度設(shè)定值和溫濕度傳感器采集回來的當前溫、濕度值進行PID控制解算，獲得增濕器濕度控制量和軸流風機的轉(zhuǎn)速控制量，控制中央空調(diào)風道的溫、濕度和風量，從而使被控空間的溫、濕度達到設(shè)定值。

優(yōu)選的，所述PID控制算法模塊將溫濕度傳感器采集的模擬信號，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，在單片機內(nèi)經(jīng)過分析、計算，把執(zhí)行信號分別輸送給增濕器和變頻器，同時把實時信號上傳給上位機，進行保存，用于系統(tǒng)辨識和控制參數(shù)確定。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明采用智能PID控制系統(tǒng)對變風量中央空調(diào)進行溫濕度自適應(yīng)控制，首先控制系統(tǒng)對多變量信號輸入輸出進行模型辨識，然后根據(jù)辨識出的模型進行積分過程PID參數(shù)控制，使其達到精確值。當溫濕度實際值與設(shè)定值相差較大時，控制系統(tǒng)對執(zhí)行器（變頻器或電動閥）發(fā)出指令，電源頻率或閥門達到最大值；當實際值與設(shè)定值接近時，到達預(yù)定范圍時，控制器發(fā)出指令給執(zhí)行器，逐步減小響應(yīng)，使實際值與設(shè)定值之間的誤差保持在一定的范圍內(nèi)，這樣可以減低功耗，降低能耗，PID控制器體積結(jié)構(gòu)小，重量約300克，占用空間體積不大，能夠與變頻器和風機盤管集成配套生產(chǎn)，降低低中央空調(diào)成本。傳統(tǒng)中央空調(diào)客房溫控器和風機盤管分離，雖然溫控器價格不高，但是其功能弱小，不能對客房溫度進行精確控制，而是粗放型控制，浪費能源，另一方面，風機盤管單獨成套，價格較高，相比本發(fā)明總體價格偏高。

附圖說明

圖1本發(fā)明控制系統(tǒng)總體設(shè)計圖；

圖2是本發(fā)明的控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步描述；

實施例：

如附圖1、圖2所示

本發(fā)明提供一種中央空調(diào)自適應(yīng)PID控制系統(tǒng)，包括：溫、濕度采集器、PID算法控制模塊、增濕器模塊、變頻器控制模塊、上位機通信模塊、溫濕度設(shè)定值模塊。

PID控制算法模塊將溫濕度傳感器采集的模擬信號，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，在單片機內(nèi)經(jīng)過分析、計算，把執(zhí)行信號分別輸送給增濕器和變頻器，同時把實時信號上傳給上位機，進行保存，用于系統(tǒng)辨識和控制參數(shù)確定。

PID算法控制模塊根據(jù)溫、濕度設(shè)定值和溫濕度傳感器采集回來的當前溫、濕度值進行PID控制解算，獲得增濕器濕度控制量和軸流風機的轉(zhuǎn)速控制量，控制中央空調(diào)風道的溫、濕度和風量，從而使被控空間的溫、濕度達到設(shè)定值。

利用本發(fā)明所述的技術(shù)方案，或本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案的啟發(fā)下，設(shè)計出類似的技術(shù)方案，而達到上述技術(shù)效果的，均是落入本發(fā)明的保護范圍。