变风量空调系统用非线性模型预测控制方法研究

• 作者: 冯静梅 姚晔 王子轩 王绍凡 赵鹏生 陈炯德
• 来源期刊: 制冷学报
• 学科: 工学
• 关键词: 非线性模型预测控制 变风量系统 神经网络模型 粒子群优化
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 页码范围: 62-69
• 页数: 8页
• 分类号: TB657.2|TB61+1
• 字数: 5008字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2019.06.062

摘要

在工业HVAC系统中,为了提高在大扰量下的控制精度,模型预测控制(MPC)被广泛应用.本文提出一种用于变风量(VAV)系统的非线性MPC.该非线性MPC采用具有外部输入的非线性自回归网络(NARX)和粒子群优化算法(PSO).NARX模型旨在预测VAV系统的受控参数(室温),PSO作为优化器,来获得VAV系统的最优控制变量.通过为成本函数的目标分配不同的权值,本文提出的非线性MPC能权衡VAV系统的控制精度和节能需求,以达到不同的控制效果.不同权值的两种方案在实验室的VAV系统中得到了验证,其中方案1仅考虑控制精度,方案2同时考虑了控制精度和节能性.分别将实验得到的两种方案的MPC的控制效果与基于PI控制器的定静压方法进行对比,实验结果表明:基于MPC的方案1可以实现室温稳定在设定值±0.5℃的控制精度范围;基于MPC的方案2显示出更好的节能特性,与定静压方法对比,节能率达到23.7％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	姚晔	上海交通大学制冷与低温工程研究所	41	377	10.0	19.0
2	赵鹏生		2	0	0.0	0.0
3	陈炯德	上海交通大学制冷与低温工程研究所	1	0	0.0	0.0
4	王子轩	上海交通大学制冷与低温工程研究所	1	0	0.0	0.0
5	王绍凡	上海应用技术大学城市与建筑学院	1	0	0.0	0.0
6	冯静梅	上海应用技术大学城市与建筑学院	1	0	0.0	0.0