潔凈空調(diào)系統(tǒng)溫濕度解耦控制

劉春花

摘要??? 本文介紹了潔凈空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)，線性多變量過程控制系統(tǒng)解耦原理、潔凈空調(diào)系統(tǒng)溫濕度解耦控制設(shè)計(jì)，以及中線性多參數(shù)控制系統(tǒng)中的故障控制原理，并提出了解決方案。

【關(guān)鍵詞】潔凈空調(diào) 自控系統(tǒng) 溫濕度 解耦 控制

中國(guó)建筑能耗在社會(huì)能源消耗總量中占46%，其中建筑能耗中占比最高的就是空調(diào)能耗。目前，使用單個(gè)變量對(duì)中央空調(diào)進(jìn)行溫度控制已經(jīng)有了較多的研究成果，但是沒有關(guān)于二維溫度和濕度控制的研究。溫度和濕度控制的輪廓彼此相互作用并相互干擾，如果不計(jì)算循環(huán)之間的故障，這顯然是不合適的。因此，溫度和濕度控制電路之間的故障排除確保了穩(wěn)定的操作，精確的控制和節(jié)能有著非常重要的意義。

1 空氣潔凈技術(shù)的發(fā)展歷史

“清潔空氣”行為是指清潔空氣所在的清潔“狀態(tài)”?？諝鈨艋哪康氖鞘褂靡恍┦侄?、方法和設(shè)備將污染的空氣凈化到使用壽命或某種純度所需的狀態(tài)。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)和工業(yè)生產(chǎn)中，產(chǎn)品加工的準(zhǔn)確性、小型化、高純度、高質(zhì)量和高可靠性要求生產(chǎn)環(huán)境能夠控制灰塵顆粒的濃度。在20世紀(jì)80年代早期，美國(guó)引入了高效的空氣顆粒過濾器，標(biāo)志著清潔技術(shù)的第一次飛躍。在21世紀(jì)初，美國(guó)和其他國(guó)家在微生物空氣污染領(lǐng)域引入了現(xiàn)代工業(yè)潔凈室技術(shù)來(lái)控制空氣中的塵埃顆粒。

2 潔凈空調(diào)與一般空調(diào)的區(qū)別

一般空調(diào)主要控制空間的溫度、濕度、新風(fēng)量和噪音，而潔凈空調(diào)則側(cè)重于控制室內(nèi)的粉塵含量、風(fēng)速和通風(fēng)頻率，其中溫度和濕度也是需要對(duì)其進(jìn)行控制的房間的主要控制參數(shù)。為了排除室內(nèi)排氣對(duì)大氣環(huán)境的影響，需要根據(jù)各種情況在排氣系統(tǒng)中設(shè)置排氣過濾或排氣凈化。防止環(huán)境污染為了避免外界污染，對(duì)清潔空調(diào)系統(tǒng)的材料和設(shè)備的選擇，加工技術(shù)，加工和安裝條件以及設(shè)備部件的儲(chǔ)存條件有特殊要求。氣密性要求盡管空調(diào)系統(tǒng)傾向于對(duì)系統(tǒng)的氣密性和透氣性提出某些要求，但對(duì)潔凈空調(diào)系統(tǒng)的要求比一般空調(diào)系統(tǒng)的要求嚴(yán)格得多。每個(gè)過程的測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn)都有嚴(yán)格的措施和測(cè)試要求。通常，在有空調(diào)的房屋中，要求對(duì)建筑物的布局，加熱設(shè)備等，但選擇的要求不是很嚴(yán)格。除了對(duì)建筑物整體外觀的要求之外，使用潔凈空調(diào)評(píng)估建筑物的質(zhì)量對(duì)防塵，防塵和防漏提出了嚴(yán)格的要求。對(duì)建筑工藝和肘關(guān)節(jié)的施工施加嚴(yán)格的要求，以避免由裂縫引起的泄漏。清潔空調(diào)系統(tǒng)對(duì)其他類型的工作也非常嚴(yán)格，主要是注重防漏，防止污染空氣進(jìn)入潔凈室，防止灰塵進(jìn)入潔凈室。

3 溫濕度的解耦設(shè)計(jì)

3.1 線性多變量過程控制系統(tǒng)解耦原理

自20世紀(jì)60年代以來(lái)，過程控制技術(shù)在理論和實(shí)踐上都取得了巨大的成功，并且在工業(yè)生產(chǎn)過程中采用了許多復(fù)雜和成功的控制方案。然而，對(duì)于多參數(shù)過程控制系統(tǒng)，工程和理論界都認(rèn)為這是一個(gè)先進(jìn)而復(fù)雜的過程控制系統(tǒng)。其先進(jìn)的方面是它可以有效地提供一些生產(chǎn)過程的統(tǒng)一管理與幾個(gè)相互關(guān)聯(lián)的變量，這個(gè)功能往往不復(fù)雜的人為簡(jiǎn)化的過程控制系統(tǒng)與一個(gè)變量，事實(shí)是，與單變量過程控制系統(tǒng)相比，需要更復(fù)雜的設(shè)備，這使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。另一方面，從控制論的角度來(lái)看，先進(jìn)和復(fù)雜的手段意味著該控制系統(tǒng)可以滿足一些更高的控制或基準(zhǔn)要求，從而超越傳統(tǒng)理論分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)過程控制。

如圖1所示，美國(guó)著名化學(xué)控制領(lǐng)域的科學(xué)家表示，多維控制是學(xué)術(shù)界和工業(yè)界過去廣泛研究和積極研究的重要課題。多維過程變量（即通信）之間的相關(guān)性是許多控制系統(tǒng)控制不良的重要原因。所謂的綁定是改變過程變量將不可避免地影響改變其他過程變量。這種現(xiàn)象對(duì)于生產(chǎn)過程的動(dòng)態(tài)特性是共同的，因?yàn)樯a(chǎn)過程在所有方面都是協(xié)調(diào)的，并且過程變量發(fā)生變化，這應(yīng)該包括其他過程變量的變化。

3.2 潔凈空調(diào)系統(tǒng)溫濕度解耦控制設(shè)計(jì)

圖2是溫度和濕度系統(tǒng)的連接對(duì)象的框圖。這是一個(gè)具有兩個(gè)輸入和兩個(gè)輸出的連接對(duì)象。如果使用熱水閥u1，室溫相對(duì)于冷水閥“z是室內(nèi)濕度，n是兩個(gè)獨(dú)立的單回路控制系統(tǒng)，或者熱水閥u1是室內(nèi)濕度。冷水閥“z屬于室溫，t是兩個(gè)獨(dú)立的單回路控制系統(tǒng)，然后兩個(gè)系統(tǒng)的控制過程中相互干擾，結(jié)果，兩個(gè)系統(tǒng)都沒有得到適當(dāng)?shù)目刂疲⑶荫詈系拇嬖趯@著減少控制系統(tǒng)的調(diào)整。質(zhì)量，因此，為了解決這個(gè)問題，對(duì)其進(jìn)行了研究和分析。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文詳細(xì)介紹了線性多參數(shù)過程中的故障控制原理。根據(jù)暖通空調(diào)的基本原理，水分含量作為中間變量引入，以控制機(jī)器的露點(diǎn)，受到熱水閥濕度通道的不當(dāng)使用，直接連接補(bǔ)償器用于冷水通道，以便將溫度和濕度系統(tǒng)用于解決問題。

參考文獻(xiàn)

[1]張朝剛.樓宇自控系統(tǒng)在制藥企業(yè)潔凈空調(diào)中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2013，32（16）：58-59.