[发明专利]基于专家PID的纺织空调节能自控方法

说明书

本发明公开了基于专家PID的纺织空调节能自控方法，通过温湿度传感器采集纺织车间室内温湿度信息，计算对应的室内焓值；计算在理论环境工况下温湿度焓值，通过温湿度传感器采集室外温湿度信息，计算室外焓值，与理论环境工况下温湿度焓值进行比较，确定实际环境工况；在不同实际环境工况下，通过室内焓值、室外焓值对比，控制风窗开度；设置室内温湿度阈值，将采集室内温湿度信息与室内温湿度阈值进行反馈对照，将结果输入PLC控制器，调用专家PID算法控制风机、水泵输出频率；本发明的自控方法根据“增小减大”原则优先控制风窗开度；通过专家PID算法对送风机和循环水泵输出频率进行自适应调节，对纺织厂车间温湿度进行独立控制。

技术领域

本发明属于纺织车间空调温湿度控制技术领域，涉及基于专家PID的纺织空调节能自控方法。

背景技术

纺织空调自控系统不仅能保证车间温湿度满足工艺要求，对提高生产质量减低成本也有显著的成效。但纺织空调自控系统存在以下特点：一是空调系统具有多工况性，不合理的分区使系统存在冷热抵消现象；二是室外新风的引入对空调系统的能耗影响较大；三是纺织空调系统存在非线性、滞后性等特点，采用传统PID调节不易满足多种控制要求。所以，现行纺织空调自控系统较难达到良好控制和高效节能的目的。

发明内容

本发明的目的是提供基于专家PID的纺织空调节能自控方法，能够提高纺织空调控制系统的稳定性以及自动化程度的同时减小对能源的消耗。

本发明所采用的技术方案是，基于专家PID的纺织空调节能自控方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、通过温湿度传感器采集纺织车间室内温湿度信息，并输入至PLC 控制器的焓值计算模块，计算出温湿度信息对应的室内焓值；

步骤2、计算在理论环境工况下温湿度焓值，通过温湿度传感器采集室外温湿度信息，计算室外焓值，将室外焓值与理论环境工况下温湿度焓值进行比较，确定实际环境工况；

步骤3、在不同实际环境工况下，通过室内焓值、室外焓值对比，控制风窗开度；

步骤4、设置室内温湿度阈值，将采集室内温湿度信息与室内温湿度阈值进行反馈对照，将反馈对照结果输入至PLC控制器，PLC控制器调用专家PID算法控制风机、水泵输出频率。

本发明的特点还在于：

步骤2计算在理论环境工况下温湿度焓值具体过程为：

理论高温工况下：根据车间需求，在焓湿图上作1-2-3-4高温工况车间温湿度允许波动范围，该范围内最低点1和最高点4，计算出相应的含湿量，分别作含湿量与饱和相对湿度线的交点为L1和L4，分别计算交点处的焓值 h_L1和h_L4；

理论寒冷工况下：根据车间需求，在焓湿图上作1″-2″-3″-4″为寒冷工况车间温湿度允许波动范围，该范围内最低点h_1″为控制范围最低点1″所在的等焓线，计算出点1″含湿量并与饱和相对湿度线相交于L_d，计算出焓值h_Ld；

根据最小新风比m公式得：

步骤2确定实际环境工况具体过程为：

将室外焓值h_W与理论环境工况下温湿度焓值进行比较，结果为：

当h_Wh_L1时，自动进入高温工况；

当h_Wdh_Wh_L1时，自动进入过渡工况；

当h_Wh_Wd时，自动进入寒冷工况。

步骤3具体过程为：实际环境工况包括3种状况：