基于新型PID算法的整流罩空调控制系统研究
2021年电子技术应用第12期
刘雪飞1，苏师师2，蒯 亮1，王 帅1，闵晓霜1
1.中国电子信息产业集团有限公司第六研究所，北京102209；2.中软信息系统工程有限公司，北京102209
摘要： 针对整流罩空调机组工况复杂，温湿度控制的非线性、滞后性、时变性、强耦合等特点，阐述了整流罩空调控制系统结构及机组工作时空气处理过程。在控制算法上，通过分析温湿度控制的干扰因素，研究了传统PID、专家PID、模糊自适应PID控制原理，提出了一种新型PID算法。将新型PID算法应用于基于国产PLC的整流罩空调机组，运行结果表明，机组能够以高效率、高精度、可调参实时在线控制，满足任务保障要求。
中圖分類號： TP273
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.201156
中文引用格式： 劉雪飛，蘇師師，蒯亮，等. 基于新型PID算法的整流罩空調控制系統研究[J].電子技術應用，2021，47(12)：74-78.
英文引用格式： Liu Xuefei，Su Shishi，Kuai Liang，et al. Research on fairing air-conditioning control system based on new PID algorithm[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(12)：74-78.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.201156
中文引用格式： 劉雪飛，蘇師師，蒯亮，等. 基于新型PID算法的整流罩空調控制系統研究[J].電子技術應用，2021，47(12)：74-78.
英文引用格式： Liu Xuefei，Su Shishi，Kuai Liang，et al. Research on fairing air-conditioning control system based on new PID algorithm[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(12)：74-78.
Research on fairing air-conditioning control system based on new PID algorithm
Liu Xuefei1，Su Shishi2，Kuai Liang1，Wang Shuai1，Min Xiaoshuang1
1.The 6th Research Institute of China Electronics Corporation，Beijing 102209，China； 2.CS＆S. Information System Engineering Co．，Ltd．，Beijing 102209，China
Abstract： In view of the complex working conditions of the fairing air conditioning unit, the nonlinearity, hysteresis, time variability, and strong coupling of temperature and humidity control, the structure of the fairing air conditioning control system and the air treatment process when the unit is working are described. In the control algorithm, by analyzing the interference factors of temperature and humidity control, the traditional PID, expert PID and fuzzy adaptive PID control principles are studied, and a new PID algorithm is proposed. The new PID algorithm is applied to the domestically-made PLC-based fairing air-conditioning unit. The operation results show that the unit can achieve real-time online control with high efficiency, high precision, and adjustable parameters to meet the requirements of mission support.
Key words : fairing；air conditioning unit；PID；PLC
0 引言
控制算法的研究一直是整流罩空調機組控制的核心。李佳杰結合Smith預估器及模糊PID控制技術，實現了預估模糊PID控制器[1]；王偉提出用細菌覓食最優化策略對模糊PID控制器參數尋優的方法，用于動態控制中央空調冷卻水控制系統[2]；王長濤提出粒子群優化PID[3]；喻鍇提出遺傳蟻群算法優化控制[4]。控制算法中，傳統PID算法[5-6]、專家PID算法[7-9]、模糊自適應PID算法[10-13]應用較為廣泛。常用算法中，專家PID算法控制的實質是，基于受控對象和控制規律的各種知識，利用專家經驗在考慮參數之間的互聯關系后設計PID算法的10個參數。模糊自適應整定PID控制算法是以模糊集合論、模糊數學、模糊語言形式的知識表達和模糊邏輯的規則推理為理論基礎的新型計算機控制方法。
優化后算法的共同點是對現場調試人員的經驗、暖通空調知識、控制理論知識依賴性太強，且調試難度系數高。為克服專家PID算法、模糊自適應整定PID算法、蟻群算法的不足之處，本文提出一種新型PID算法。
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作得信息：
劉雪飛1，蘇師師2，蒯 亮1，王 帥1，閔曉霜1
(1.中國電子信息產業集團有限公司第六研究所，北京102209；2.中軟信息系統工程有限公司，北京102209)
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