空气能热水器模糊控制温度整定资料
即热式电热水器模糊温度控制器的研制
一、引言
一、引言
即热式电热水器具有加热速度快、节能环保、安全可靠等优点,因此在家庭、 商用等领域得到广泛应用。然而,由于即热式电热水器没有储水箱,因此对于温 度的控制要求较高。传统的温度控制器多采用PID控制算法,这种算法对于一些 非线性、时变性的系统控制效果不佳。因此,本次演示提出了一种基于模糊控制 理论的即热式电热水器模糊温度控制器,以提高控制精度和稳定性。
五、结论与展望
展望未来,随着智能家居和物联网技术的快速发展,模糊温度控制器将有更 大的应用空间。例如,可以通过无线网络与智能设备连接,实现远程控制和监测; 也可以与其他家用电器进行联动,优化家庭能源的使用效率。此外,随着技术的 发展,可以进一步优化模糊控制算法,提高控制精度和自适应性。
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二、相关技术综述
二、相关技术综述
模糊控制理论是一种基于模糊集合论和模糊逻辑的控制方法,适用于一些非 线性、时变性的系统。在电热水器领域,模糊控制理论的应用也日益广泛。例如, 一些研究者将模糊控制应用于电热水器的水位控制,取得了良好的控制效果。在 温度控制方面,模糊控制理论也可以通过适当的控制算法实现对温度的精确控制。
2、软件设计:编写适用于模糊温度控制器的软件程序,实现温度信号采集、 模糊逻辑运算、控制指令输出等功能。
三、模糊温度控制器原理与设计
3、人机交互:为了方便用户操作,可以设计可视化的人机交互界面,以实现 加热开关机、温度设定等功能。
四、模糊温度控制器性能测试
四、模糊温度控制器性能测试
为了验证模糊温度控制器的性能,需要进行以下测试:
四、模糊温度控制器性能测试
通过以上测试,可以得出模糊温度控制器在各方面的性能表现,以验证其有 效性。
五、结论与展望
模糊PID在热泵热水器水温控制中的应用
h e a t p u mp w a t e r h e a t e r wi t h S T M3 2 F 1 0 3 Z E MCU, Us i n g Ma t l a b / S i mu l i n k f o r mo d e l e d a n d s i mu l a t e d o f t h e c o n ・ t r o l l e r , a f t e r ma n y d e b u g g i n g a l g o r i t h m p r o g r a m, mo d i i f e d t h e p a r a me t e r s , o b t a i n e d t h e o p t i ma l c o n t r o l l e r f o t h e wa t e r
供热系统模糊自整定PID控制的操作指南
供热系统模糊自整定PID控制的操作指南供热系统模糊自整定PID控制的操作指南供热系统模糊自整定PID控制操作指南供热系统模糊自整定PID控制是一种常用的控制方法,可以根据实时的供热需求自动调整控制参数,以实现系统的稳定运行和节能优化。
下面将介绍一种逐步思考和实施的操作指南。
1. 确定控制目标:首先,需要明确控制目标,例如保持供热温度稳定在设定值附近,或者根据供热负荷变化自动调整供热输出。
2. 收集系统数据:收集供热系统的相关数据,包括供热温度、供热负荷、供水流量等。
这些数据将用于模糊控制算法的计算和参数调整。
3. 设计模糊控制器:根据系统特性和控制目标,设计模糊控制器的输入和输出变量。
输入变量可以是供热温度误差和供热负荷变化率,输出变量可以是供热输出。
选择合适的模糊集合和模糊规则,以反映实际的供热控制逻辑。
4. 初始参数设定:根据经验或者系统特性,设定初始的模糊控制参数。
这些参数包括模糊集合的边界和中心值,模糊规则的权重等。
初始参数的设定可以根据实验结果进行调整。
5. 实时数据采集:将实时的供热系统数据输入到模糊控制器中。
这些数据可以通过传感器或者数据采集系统获取。
6. 模糊推理计算:根据输入数据和模糊规则,进行模糊推理计算,得到模糊输出。
这个输出表示了供热输出的调整幅度。
7. 去模糊处理:将模糊输出转化为具体的控制量,可以采用去模糊处理方法,例如重心法、最大值法等。
去模糊处理后得到的控制量即为供热系统的实际输出。
8. 控制参数调整:根据实际的供热效果和控制需求,可以进行控制参数的调整。
可以根据实验结果或者专家经验进行调整,以达到更好的控制效果。
9. 性能评估和优化:对控制系统的性能进行评估和优化。
可以根据控制误差、响应时间、稳定性等指标进行评估,进一步调整控制参数,以提高系统的性能和稳定性。
10. 持续监控和维护:在实际运行中,持续监控控制系统的运行情况,及时调整参数和处理故障。
定期进行系统维护和检修,确保供热系统的稳定运行和控制效果。
关于电热水器模糊PID水温控制系统的设计
最后, 用在线自整定的 P ID 参数就可根据 P ID 控制算法公式计算出输出控制量 U。
其中, 位置公式为:
U ( n ) = Kp E ( n ) + KI E E ( n) + kD EC ( n) 增量公式为:
( 4) 2)
VU ( n ) = Kp [ E( n ) - E ( n - 1 ) ] + KI E( n) + KD [ E ( n ) - 2E ( n - 1 ) + E ( n - 2 ) ]
学报, 2004, 27 ( 11) : 15471 [ 8] 董玉福, 高炳乾, 子莲鹰, 等 1云南少数民族 地区不同 年龄城 乡居民体 育健身 现状及对 策
研究 [ J] 1 大理学院学报, 2007, 6 ( 12) : 741 [ 9 ] 卢元镇编著 1 中国体育社会学 [ M ] 1北京: 北京体育大学出版社, 2000: 791 [ 10] 韩国圣, 吴文新, 张捷 1 大学生闲暇时间利用与教育引导初探 ) ) ) 以山东大学威海分 校为
例 [ J] 1 华东经济管理, 2008, 22 ( 6) : 112) 1131 [ 11] 董玉福, 高炳乾, 子 莲 鹰, 等 1 云 南少 数 民 族地 区 城 乡 居民 体 育 健身 现 状 及对 策 研 究
热水锅炉温度控制的模糊PID参数自整定方法
热水锅炉温度控制的模糊PID参数自整定方法热水锅炉温度控制的模糊PID参数自整定方法热水锅炉温度控制的模糊PID参数自整定方法张秀滢刘强(中煤邯郸设计工程有限责任公司)摘要:针对热水锅炉温度控制中PlD参数人工整定的困难和参数自整定的必要性,对Fuzzy―PID参数自整定原理和方法进行了讨论,并对燃煤热水锅炉供暖系统进行了试运行,表明其正确、有效和实用性。
关键词:锅炉温度控制模糊PID参数自整定k.为.K『厂一模糊比例、积分、微分系数比例系数K,=K;+胆,E吼(2)积分系数K,=K,+胆,Eqi(3)微分系数K庐K升陋,Ead(4)0引言PID算法由于其结构简单、鲁棒性好和可靠性高的特点,成为迄今为止应用最广泛的控制算法。
然而在热水锅炉的温度控制中,由于被控对象具有非线性、时变、大滞后等特点,且热水锅炉温度控制受环境温度和燃料等诸多因素影响,导致难以建立精确的数学模型,难以确定最佳的控制器参数。
此时,传统的PID控制对进一步提高控制对象的质量遇到了极大的困难,难以获得良好的效果。
为了克服常规PID调节器的不足,提高其性能,人们进行了进一步的研究。
模糊控制是智能控制理论的一个分支,近十年来正以它全新的控制方式在控制界受到了极大的重视并得到了迅速发展。
与传统的PID控制方式相比,它具有特别适合于那些难以建立精确数学模型、非线性和大滞后的过程等特点。
但是经过深入研究,也会发现基本模糊控制存在着其控制品质粗糙和精度不高等弊病。
因此,本文提出一种将模糊控制和PID控制相结合起来,通过模糊控制实现PID参数自整定的方法来调节锅炉出水温度。
这种Fuzzy―PID策略,模糊控制的采用不是代替PID控制,而是对传统控制方式的改进和扩展,它既保持了常规PID控制系统结构简单、使用方便、鲁棒性强、控制精度高的优点,又采用模糊推理的方法实现了PID参数Kp、Ki、Kd的在线自整定,兼具了模糊控制灵活性、适应性强的特点,相比单纯的任一种控制效果都要好。
关于电热水器模糊PID水温控制系统的设计
关于电热水器模糊PD水温控制系统的设计 I
夏世 英
( 贵州大学 人文学院, ’ 贵州 贵阳 50 2 ) 50 5
摘 要: 普通电热水器都是采用手动方式改变冷、 热进水阀的旋转 角度 来调 节水温的, 而温度是一 个非线性、 大时变和大滞后 的被控对 象, 在调节进水 阀的过程 中有 时很难把握控制力度 , 这样很容 易造成水电资源浪费, 而且在使 用时也带来很 多不便. 本文设计 了一种采用模糊 PD控制算法的恒 I
p e e t o sa tt mp r t r o to y t m r s n s a c n t n e e au e c n r ls se whih a j ss a l fr t to fh ta d c l — c d u t nge o o a in o o n o d wa
r t t on a o a i ngl f t t a e o he ho nd ol w at r i l l v .Te pe at e i n c d e n et va es m r ur s a onl ne r a g i e-va y i a ,l r e t m - r-
空气能温度控制器说明书
空气能温度控制器说明书
空气能温度控制器是一种智能化的温度控制设备,可以通过感知室内温度并自动调节,以达到舒适的室内温度。
以下是空气能温度控制器的使用说明:
1. 设备安装:将温度控制器安装在室内墙壁上,确保其与室内温度有良好接触,以便准确感知室内温度。
2. 设定温度:通过温度控制器的操作面板设定您所需的室内温度。
通常温度控制器的设定范围在16℃-30℃之间。
3. 连接电源:将温度控制器的电源线连接到电源插座上,确保电源正常供应。
4. 启动控制:按下温度控制器的开关,启动其温度控制功能。
此时,温度控制器开始感知室内温度,并根据设定的温度自动调节室内温度。
5. 自动调节:当室内温度低于设定温度时,温度控制器会自动开启空气能设备,提高室内温度;当室内温度高于设定温度时,温度控制器会自动关闭空气能设备,降低室内温度。
6. 注意事项:
定期检查温度控制器的运行状态,确保其正常工作。
保持温度控制器的清洁,避免灰尘和污垢影响其正常工作。
当您离开房间或不再需要调节温度时,可以关闭温度控制器,以节省能源。
7. 常见问题及解决:
温度控制器无法启动:请检查电源是否正常,以及温度控制器是否损坏。
如有问题,请联系专业人员进行维修或更换。
温度调节不正常:请检查温度传感器是否正常工作,以及空气能设备是否正常运行。
如有问题,请联系专业人员进行检修或更换相关部件。
以上为空气能温度控制器的一般使用说明,具体操作可能会因不同品牌和型号而有所差异。
如有疑问,请参照产品说明书或联系厂家或专业人员咨询。
基于供热系统的模糊自整定PID控制
基于供热系统的模糊自整定PID控制基于供热系统的模糊自整定PID控制基于供热系统的模糊自整定PID控制是一种常用的控制方法,可以在不需要精确参数调整的情况下,实现对供热系统的稳定控制。
下面将逐步介绍该方法的实施步骤。
第一步:系统建模首先,需要对供热系统进行建模。
这包括确定系统的输入和输出,以及它们之间的关系。
对于供热系统来说,输入可能是供热系统的控制信号,如阀门开度或泵的转速;输出可能是供热系统的温度或压力。
通过采集实际供热系统的数据,可以建立一个数学模型来描述系统的动态特性。
第二步:确定模糊控制器的输入和输出在模糊控制器中,需要确定模糊输入和输出的范围。
模糊输入通常是系统的误差和误差变化率,而模糊输出是控制器的输出信号。
根据供热系统的特性,可以确定这些范围的取值。
第三步:设定初始模糊规则库模糊规则库是模糊控制器的核心,它描述了输入和输出之间的关系。
在初始阶段,可以根据经验或专家知识设置一些初始的规则。
这些规则可以根据供热系统的特性来确定,如如果误差大且误差变化率大,则输出增大。
第四步:模糊化输入在进行模糊推理之前,需要将输入值模糊化。
这可以通过将输入值映射到相应的模糊集合上来实现。
模糊化过程基于模糊集合的隶属度函数,这些函数描述了输入值对于每个模糊集合的隶属程度。
第五步:进行模糊推理模糊推理是通过应用模糊规则库来确定输出值的过程。
在模糊推理中,根据模糊化的输入值和模糊规则库,可以确定每个规则的激活度。
然后,可以根据这些激活度来确定输出值。
第六步:去模糊化输出在模糊控制器中,输出是模糊的,需要将其转化为具体的控制信号。
这可以通过去模糊化过程来实现,其中使用隶属度函数来计算输出值的模糊平均值。
第七步:控制器输出最后,根据去模糊化的输出值,可以确定供热系统的控制信号。
这个控制信号可以是阀门的开度或泵的转速,以控制供热系统的温度或压力。
以上是基于供热系统的模糊自整定PID控制的步骤。
通过这些步骤,可以实现对供热系统的稳定控制,而无需精确地调整PID参数。
模糊控制原理课件优秀课件
描述了输入(水温与期望值的偏差 e)和输出(燃气阀开度的增量 u) 之间的模糊关系R
3.1 模糊控制的基本原理
模糊值
规则库R
模糊值
模糊化
输入e
输出u
模糊推理
精确值
精确值
期望值 +
e A/D
-
温度 传感器
热水器
?
为了提高实时性,模糊控制器常常以控制查询表的形式出现。 该表反映了通过模糊控制算法求出的模糊控制器输入量和输 出量在给定离散点上的对应关系。为了能方便地产生控制查 询表,在模糊控制器的设计中,通常就把输入输出的论域定 义为有限整数的离散论域。
3.1 模糊控制的基本原理
模糊化
输入量和输出量论域的设计
档级多,规则制定灵活,规则细致,但规则多、复杂, 编制程序困难,占用的内存较多; 档级少,规则少,规则实现方便,但过少的规则会使 控制作用变粗而达不到预期的效果。 因此在选择模糊状态时要兼顾简单性和控制效果。
3.1 模糊控制的基本原理
对输入量进行模糊化处理,包括确定语言变量和隶属函数
确定隶属函数(原则)
模糊化
将输入的精确量转化成为模糊量的过程称为模糊化
模糊化步骤
确定符合模糊控制器要求的输入量和输出量 常用的输入量是系统输出的误差(e)和误差的改变量 (ec),而输出量就是控制量(u)。
3.1 模糊控制的基本原理
模糊化
输入量和输出量论域的设计
基本论域
e ec u 的实际范围称为这些变量的基本论域
e的基本论域: [eL eH] ec的基本论域: [ecL ecH] u的基本论域: [uL uH]
空气能55℃水温正确调法
空气能55℃水温正确调法咱先得知道自家空气能热水器的控制面板长啥样。
一般上面有好多小按钮或者是那种触摸的小图标。
你要是看到有个温度调节的地方,那可就找对路啦。
有的可能直接就写着“温度”俩字,特别明显,就像在跟你说“嘿,我在这儿呢,快来调我呀”。
要是你家的空气能热水器比较新,那操作可能就更简单啦。
就像玩那种特别容易上手的小游戏似的。
你就轻轻点那个温度调节的地方,然后看着数字一点点变,直到变成55℃。
不过可别点得太急哦,要是一下子点过了头,又得重新来一遍呢。
要是那种稍微老一点的空气能热水器呢,可能就没有那么直观啦。
有时候你得在菜单里找来找去。
就像在一个小迷宫里找宝藏一样。
不过别怕,多按几下那些菜单键,总能找到温度调节的选项的。
找到之后,也是慢慢把温度调到55℃就好啦。
还有哦,不同的空气能热水器可能有不同的默认设置。
比如说有的可能默认最高温度就是50℃,那这时候你想调到55℃,可能就得先看看说明书,有没有什么特殊的操作方法,就像解开一道小谜题一样。
也许是要长按某个键,或者是要输入个密码啥的,哈哈,当然啦,密码肯定不会很复杂啦。
调好温度之后呀,你可以等一会儿,看看水温是不是真的能到55℃。
如果到不了,可能是空气能热水器有点小毛病啦。
这时候呢,你可以检查一下它的传感器,就像给它做个小体检一样。
有时候传感器脏了或者坏了,就会让温度不准呢。
不过呀,要是你怎么调都调不好,也别自己瞎鼓捣啦。
这时候就给售后打电话呗。
那些售后的师傅就像超级英雄一样,来帮你解决问题。
你就跟他们说清楚情况,他们肯定能让你的空气能热水器乖乖听话,调出你想要的55℃水温的。
空气能热水器调水温就是这么个事儿,只要你有点耐心,多摸索摸索,肯定能调出合适的水温,舒舒服服地用上热水呢。
空气能供暖的温度调节与能效监控
空气能供暖的温度调节与能效监控空气能供暖作为一种环保高效的采暖方式,在如今的能源危机和环境保护的大背景下,受到了越来越多人的青睐和重视。
然而,如何科学有效地调节空气能供暖系统的温度,以及如何对其能效进行监控,仍然是需要我们关注和研究的重要问题。
调节空气能供暖系统的温度是确保供暖效果的关键。
合理的温度调节可以提高供暖效率,降低能源消耗,同时也能够提升居住者的舒适感。
在进行温度调节时,我们需要考虑以下几个方面:首先,合理设置室内温度。
根据国家的相关规定和最新的建筑标准,我们可以将室内温度设定为适宜的范围,一般为18-20摄氏度。
根据不同的季节和气候条件,还可以进行相应的微调。
通过合适的室内温度,可以保证舒适的居住环境,同时也能够提高能源利用效率。
其次,采用智能温控系统。
智能温控系统可以根据室内外温度的变化,智能地调节供暖系统的运行状态,实现精确的温度控制。
通过与温控设备的联动,可以根据居住者的需求和习惯,提供个性化的供暖方案。
智能温控系统还可以学习居住者的生活规律,预测室内温度的变化趋势,从而进一步提高供暖效果。
另外,合理利用传感器监测温度。
在空气能供暖系统中,通过安装温度传感器,可以实时监测室内外温度的变化情况。
通过这些数据的采集和分析,可以自动调节供暖系统的运行状态,确保温度的稳定和舒适性。
传感器监测温度的数据还可以用于能效监控,进一步提升供暖系统的能源利用效率。
针对空气能供暖系统的能效监控,我们可以从以下几个方面入手:首先,对供暖系统进行全面评估。
通过对供暖系统的能源消耗和供热效果进行评估,可以了解系统的能效状况。
在评估过程中,需要考虑供暖系统的设计参数、运行方式和设备使用情况等因素,形成科学合理的评估指标,为进一步的能效改进提供依据。
其次,采用能效监测系统。
能效监测系统可以实时监测供暖系统的能耗情况,帮助我们了解系统的能源利用效率,并及时发现和解决能效问题。
通过对能效监测数据的分析,可以找出能源消耗较大的环节,采取相应的措施进行调整和改进,提高供暖系统的能效。
模糊控制在燃气热水器中的应用分析
模糊控制在燃气热水器中的应用分析燃气热水器在使用过程中就有良好的保温稳定性,而且在升温阶段和降温阶段中速度较快,更好的满足人们的使用需求。
而模糊控制的加入,让燃气热水器变得更加智能化。
本文根据模糊控制的原理和组成,说明了模糊控制在燃气热水器中的实际应用,为燃气热水器未来发展提供理论基础。
标签:模糊控制;燃气热水器;应用前言近年来,随着热水器进一步推广到千家万户,逐渐成为人们家庭中不可或缺的一部分,为人们生活提供了方便。
与此同时,在热水器快速发展过程中,为了保证人们生活安全,我国相关部门也出台了一系列政策来控制热水器的设计指标,确保热水器在设计过程中更加规范。
目前,市面上的热水器主要种类有恒温和非恒温两种,对于燃气热水器来说,逐渐由非恒温向恒温方向转变。
1、模糊控制技术1.1模糊控制系统的组成在模糊技术研究过程中,运用了计算机数字控制技术,因此,模糊系统的组成与其他数字控制系统的组成具有很强的相似性。
一般来说,模糊系统有以下几部分组成:第一,模糊控制器:模糊控制器实际上就是一个微型处理器,根据主控制系统的需要,可以在单片机和微机中进行合理选择。
第二,输送输出接口装置:模糊控制器通过输入和输出接口来获取数字信号源,并通过控制器制造决策信号,利用信号转变,来获得模拟信号,从而实现执行机构对相关对象的控制。
第三,传感器:传感器的使用实现了将被控制对象或者各种被控制变量均转换为电信号。
传感器在模糊控制系统中占有重要地位,传感器的精度往往可以影响整个系统的精度[1]。
1.2模糊控制器的基本原理模糊控制的实现,得益于微机采样中的被控制量的精确数值,随后通过定值获得误差信号,随后将误差信号当做输入量,经过一些列作用,此误差信号最终得到模糊量,实现模糊控制。
2、模糊控制在燃气热水器中的实际应用2.1在恒温控制中的应用恒温燃气热水器的设计要求是:在第一启动过程中默认温度为42℃,而且需要在通电后的30秒之内达到默认设定温度,而且前后相差不可以超过四度,在运行过程中也不可以出现震荡情况。
(完整word版)温度模糊控制
热水器淋浴系统模糊控制系统的设计工设11502班陈学林学号:201502839 序号:31。
选择合适的模糊控制器类型选用两输入两输出模糊控制器2.确定输入输出变量定义输入量为为水流量(flow rate)和水温(temp);输出量为热水阀(hot water valve)和冷水阀(cold water valve)。
3。
确定模糊集个数及实际论域4。
隶属度函数(flow) (flow)(hot)(cold)5。
设计模糊控制规则1. If (temp is cold) and(flow is soft)then (cold is openSlow)(hot is openFast)(1)2。
temp is cold,flow is good,cold is closeSlow,hot is openSlow3temp is cold,flow is hard,cold is closeFast,hot is closeSlow4. temp is good,flow is soft,cold is openSlow,hot is openSlow5.temp is good,flow is good,cold is steady,hot is steady6。
temp is good,flow is hard,cold is closeSlow,hot is closeSlow7.temp is hot,flow is soft,cold is openFast,hot is openSlow8。
temp is hot,flow is good,cold is openSlow,hot is closeSlow 9。
temp is hot,flow is hard,cold is closeSlow,hot is closeFast6。
仿真实验(1)任意输入(0。
5 1),输出(—0.25 -.0。
电热水器模糊温度控制
精品--电热水器模糊温度控制摘要电热水器温度自动控制系统,通过采用PID控制技术调节加热功率针对上述控制不理想的问题对使用的影响比较大的情况,使用仿真软件对系统进行仿真得到响应曲线,实现了热水器模糊温度控制。
关键词:模糊控制器热电偶偏差1.引言模糊控制的基本思想是利用计算机来实现人的控制经验,而这些经验多是用语言表达的具有相当模糊性的控制规则。
因为引入了人类的逻辑思维方式,使得模糊控制器具有一定的自适应控制能力,有很强的鲁棒性和稳定性,因而特别适用于没有精确数学模型的实际系统。
本文将模糊控制的基本思想应用到温度控制系统中。
通过热电偶测量烤箱实际温度,与给定值比较。
当测量温度与设定温度之间存在较大的偏差时,定时器产生占空比较大的脉冲序列,全力加热。
当系统温度与设定温度之间偏差小,采用模糊控制算法。
模糊控制器根据误差和误差变化率,经过模糊推理输出脉冲序列的占空比的大小,经过固态继电器控制电源的通断, 从而实现对温度的控制。
一设计目的及要求利用模糊控制方法,对控制论域进行了划分,使控制论域更加精细:并且结合了模糊控制具有鲁棒性、稳定性好的优点,较好的解决原控制系统的不足之处,进一步提高了原控制系统的稳定性、鲁棒性和控制精度。
设计一个温度模糊控制系统,被控对象为电热水器,输入控制信号电压为0~5V,输出相电压为0~220V,输出最大功率为1500W。
1.控制系统性能指标(1)温度调节范围:(0ºC~90ºC)(2)系统无静差(即系统误差为零)2.控制方案的确定该系统的被控对象为电热水器,通过改变加热电阻上的电压调节水的温度。
从控制信号u(t)到水的温度c(t)可以看作是广义被控对象。
当控制信号u(t)=4V时,水的温度最高为100ºC。
被控对象具有惯性特性,故可以采用PID控制设计。
设计被控对象的模糊控制系统,写出模糊规则与PID控制相结合实现对热水器进行控制。
二模糊控制器的设计1.变量及隶属度函数选择以温度偏差e和温度偏差变化率ec为模糊控制量的输入量,以u为输出控制量。
热水器水温自调整因子优化模糊控制
热水器水温自调整因子优化模糊控制
戈素贞
【期刊名称】《自动化技术与应用》
【年(卷),期】2005(024)007
【摘要】介绍一种在全论域范围内带有自调整因子的模糊化控制算法,这种自调整过程符合人在控制决策过程中的思维特点,具有优化的特点,采用单片机实现对热水器水温的这种模糊控制,具有硬件电路简单,调温速度快,稳定性好等特点.
【总页数】4页(P10-13)
【作者】戈素贞
【作者单位】绍兴文理学院,机电系,浙江,绍兴,312000
【正文语种】中文
【中图分类】TP273.4
【相关文献】
1.基于自调整因子的模糊控制器的优化与仿真 [J], 张庆生;贾俊敏;苏祥定
2.热水器温度自调整因子模糊控制 [J], 刘琼;景宁波
3.带自调整因子的双馈风力发电空载并网模糊控制 [J], 张文娟
4.基于单片机模糊控制的电热水器水温自动调节器 [J], 雷建龙
5.基于自调整因子优化的模糊控制器研究 [J], 李智敏
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空气能供暖的温度调节与舒适度评估
空气能供暖的温度调节与舒适度评估空气能供暖系统作为一种新型的供暖方式,受到越来越多人的欢迎。
它利用空气能热泵技术,将室外冷空气中的热能吸收并转移至室内,以达到供暖的效果。
在使用空气能供暖系统时,确保温度调节与舒适度评估的合理性十分重要。
首先,针对空气能供暖的温度调节,我们需要考虑以下几个方面。
首先是室内温度的设定。
根据不同的季节和个人需求,我们可以根据室内外温差来设定合理的温度范围。
例如,在冬季,较佳的室内温度范围通常在18°C至22°C之间。
这样的温度设定既能满足室内空气质量要求,又能提供足够的舒适感。
其次,应合理控制室内温度的变化范围。
空气能供暖系统具有较快的热升温和降温速度,这意味着我们可以根据需求进行快速的温度调节。
但是,频繁调整室内温度容易引起不适感,因此我们应尽量避免过于频繁的温度变化,以保持舒适度。
另外,空气能供暖系统还需要合理进行舒适度评估。
首先,我们可以通过室内温度的均匀性来评估舒适度。
室内温度的均匀分布是保持舒适度的重要因素之一。
采用合适的散热布局和风机的调节,确保室内各个区域的温度差异较小,使人们无论在哪个位置都可以感受到均匀的温暖。
此外,空气能供暖的噪音也是舒适度评估的一个重要方面。
确保供暖设备的运行安静,不产生过大的噪音,可以提高使用者的舒适感。
我们可以通过使用低噪音的空气能供暖设备,合理安排设备运行时间,减少噪音对使用者的干扰。
最后,空气质量是评估舒适度的另一个关键因素。
空气能供暖系统在供暖过程中需要循环室内空气,因此保证室内空气的新鲜和净化是至关重要的。
通过适当的通风系统和空气净化设备,可以确保室内空气质量良好,提高使用者的舒适感。
综上所述,空气能供暖的温度调节与舒适度评估是保证供暖效果的重要环节。
我们应合理设定室内温度范围,并控制温度的变化范围;同时,通过评估室内温度均匀性、噪音水平和空气质量等因素,提高使用者的舒适感。
通过综合考虑这些因素,我们可以实现空气能供暖系统的最佳温度调节和舒适度评估,为用户带来更好的供暖体验。
空气能热水器模糊控制温度整定资料
总结
• 本学期学习的智能控制课程即将结束,但是这门课对我们 控制工程专业的学生无论是理论还是实践,帮助都非常大。
模糊控制器的设计
• 确定模糊控制器结构的主要工作是确定模糊 控制的输入变量和输出变量。新型空气源热泵热 水器模糊控制器兼顾用户的用水习惯、控制器本 身的控制精度和动态特性,因此采用多维模糊控 制器。控制器的输入变量分别为(七日内)水箱 平均用水量 Q、前一日最低水温(Tlow)和最低水 温变化量 (ΔT low),输出变量为热水器设定温 度值(Tset)。 • 三个输入量都有相应的传感器获取并计算得 到。
• 把以上125条规则化为后面的图表。
建立模糊控制规则表
模糊控制器的设计
• • • • • 模糊推理 模糊控制器的模糊推理决策过程采用MAX-MIN 推理方式。 1.实时把传感器得来的三个输入数据 进行规则匹配 2.通过上一步得到被触发的规则 3.规则前提推理,前提之间通过取小运算得到每条规则总 前提可信度 • 4.将第二步得到的模糊推理表和第三步得到的规则前提可 信度表进行取小运算 • 5.模糊系统总可信度输出为各条规则可信度推理结果的取 大 • 6.逆模糊化过程采用普通加权平均法 。至此,输出精确的 温度设定值。
其中,Q0是空气中抽取的热量, N主要是压缩机消耗的能量, Q0/N为大于0的制冷系数。
模糊控制器的设计
• 模糊控制器的控制规律由计算机的程序实现,其过程分为 下述四个步骤: • 1.计算所选择的输入变量 • 2.将输入变量的精确值变为模糊及模糊化处理 • 3.根据输入模糊变量及模糊控制规则,按模糊推理合成规 则计算控制模糊量即进行模糊决策 • 4.由上述得到的控制模糊量计算精确的控制量,即逆模糊 化处理
智能控制 ——空气能热水器温度值设定的模糊控制
热水锅炉供暖系统温度的模糊自整定控制
P M选用对 称三角形 , 图 3所示 : 如
P s
P/sN P/ sN Z/0 N N /sN N/sZ NI P N / P sN/ B sN/M 0Z /S sP/ s sP/0 ^P s M P s /
P Z / 0 N Z / o N N / sN N / N N P / 0 M P / s B P / S M 0 Z / M o Z / S sP / s M P s M z N / B P N / B P P 丑 Z / o P N / o Z N /s Z N / Z ^ P / 0 B P / B N / B 邝 0 Z / S sZ / O sP / O M P O N I B Z N / B P BP / /
t e rc n r l e u t e c mp r d Re u t T e s se d n mi p r r n e i i r v d atr t e s s m sn u z e - n n h i o t s l a o ae . or sr sl s h y tm y a c e o ma c s mp o e f h y t u ig f zy s l t i g f e e f u
cnrl lo tm,nm l,te oe ho dcessad atjm ig cpb i n acs o cuin F z e - nn I o t grh oa i ae y h vr ot erae n n - m n aait eh ne.C nls uz slt ig PD s ia ly o y fu
摘
要 :目的: 针对热水锅炉供暖系统 中 , 温度的测量与反馈存在严重的滞 后问题和锅炉控 制系统 的大惯 性 、 非线 性等特点 , 出了一 提 种控制算法 , 使得系统性能得 到改善 。方法 : 采用模糊 自整定 PD控制 算法和 PD控 制算 法对 锅炉在 MA I I I T ̄B下 的仿 真模 型
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总结
• 本学期学习的智能控制课程即将结束,但是这门课对我们 控制工程专业的学生无论是理论还是实践,帮助都非常大。
热泵热水器基本部件原理图
是不是似曾相识?对,原理和空调、冰箱一样,将制冷剂作为热能的“搬运工”。
模糊控制器的设计
• 常见的空气源热泵热水器采用定时定温工作模式启停 热水器加热。热泵热水器的工作效率受环境气候和被加热 水温的影响,运行性能波动很大,当环境温度降低或被加 热水温升高时,热泵的工作效率也随之降低,温度过低时, 热泵甚至无法工作。 • 常规的控制模式存在明显缺陷:系统运行性能不稳定, 热泵性能系数(COP)受环境温度和加热设定温度的影响而 波动,环境温度过低或是水箱设定温度过高都会导致COP 明显下降,此外,舒适性能无法满足用水要求较高的用户。 当水箱水温较低时,如果没有进行预先加热实际用水水温 将会偏低。(可以想象逆流而上的小艇,当水流非常湍急 时的艰难。)
模糊控制器的设计
• 确定模糊控制器结构的主要工作是确定模糊 控制的输入变量和输出变量。新型空气源热泵热 水器模糊控制器兼顾用户的用水习惯、控制器本 身的控制精度和动态特性,因此采用多维模糊控 制器。控制器的输入变量分别为(七日内)水箱 平均用水量 Q、前一日最低水温(Tlow)和最低水 温变化量 (ΔT low),输出变量为热水器设定温 度值(Tset)。 • 三个输入量都有相应的传感器获取并计算得 到。
模糊控制器结构
• 其结构形式如下图所示。
模糊控制器的设计
• 在模糊控制器中,输入变量平均用水量 Q 、前一日最 低水温(Tlow)和最低水温变化量 (ΔT low )均采用5个模 糊变量描述;输出变量热水器设定温度值(Tset)采用7个 模糊变量描述。
模糊化
模糊控制器的设计
• • • • • • • • • • 规则1:如果Q高且Tlow低且ΔTlow 下降快,那么Tset高 规则2:如果Q高且Tlow 高且 ΔTlow下降快,那么 Tset略高 规则3:如果Q高且 Tlow低且ΔTlow上升快,那么 Tset适中 规则4:如果Q高且Tlow 高且 ΔTlow上升快,那么Tset略低 规则5:如果Q低且Tlow低且ΔTlow下降快,那么 Tset略高 规则6:如果Q低且Tlow高且ΔTlow下降快,那么 Tset适中 规则7:如果Q低且Tlow 低且ΔTlow上升快,那么Tset略低 规则8:如果Q低且Tlow高且ΔTlow上升快,那么Tset低 ...... 规则125
智能控制 ——空气能热水器温度值设定的模糊控制
• • • 组员: ×× 主讲: ×× 指导教师:××
课题背景
在上世纪七十年代,伴随着石油危机,温室效应和持续增 长的能源需求等问题的出现,热泵热水器可行性研究和利用在 全球范围内引起了广泛的关注。 热泵供热不但比用电能直接供热经济得多,而且比用燃料 燃烧供热也要经济。
• 把以上125条规则化为后面的图表。
建立模糊控制规则表
模糊控制器的设计
• • • • • 模糊推理 模糊控制器的模糊推理决策过程采用MAX-MIN 推理方式。 1.实时把传感器得来的三个输入数据 进行规则匹配 2.通过上一步得到被触发的规则 3.规则前提推理,前提之间通过取小运算得到每条规则总 前提可信度 • 4.将第二步得到的模糊推理表和第三步得到的规则前提可 信度表进行取小运算 • 5.模糊系统总可信度输出为各条规则可信度推理结果的取 大 • 6.逆模糊化过程采用普通加权平均法 。至此,输出精确的 温度设定值。