【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于空調系統(tǒng)控制，具體的說是基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法及系統(tǒng)。
技術介紹
1、在現代建筑中，空調新風機組廣泛應用于維持室內空氣的質量和舒適度，然而，傳統(tǒng)的空調新風機組控制方法往往采用固定的控制策略，如按照預定的時間表或簡單的溫度設定值進行運行，這可能導致能源的浪費。一方面，在實際運行過程中，室內外環(huán)境參數，如溫度、濕度、空氣質量等不斷變化，固定的控制策略無法實時根據這些變化進行精準調節(jié)，使得新風機組在部分時段可能過度運行或運行不足；另一方面，傳統(tǒng)控制方法難以平衡室內空氣質量和能源消耗之間的關系，在保證空氣質量達標的同時，往往會消耗過多的能源。
2、如授權公告號為cn102003770b的中國專利公開了通信基站空調節(jié)能控制方法及其裝置，包括：基站空調上連接節(jié)能板，設立上位機與節(jié)能板進行遠程通信。節(jié)能板對空調參數進行巡航檢測，當檢測到空調現場參數與節(jié)能板程序內設定的參數不一致，節(jié)能板向空調發(fā)送設定參數，使得現場空調參數與設定參數一致。對室外環(huán)境進行檢測，當室外環(huán)境符合要求，即開啟新風節(jié)能機組，利用戶外免費冷源對基站內實施降溫，達到節(jié)能最大化。節(jié)能板設置有維修鍵，可使節(jié)能板失去對空調控制，只保持與上位機數據通信。節(jié)能板內部對維修模式啟動時間進行定時，維修后節(jié)能板自動恢復控制。該技術方案對基站內的空調進行溫度進行巡航檢測，采用遠程監(jiān)測的方式，利用免費冷源，最優(yōu)化節(jié)省基站能源，減緩使用成本壓力。
3、如授權公告號為cn115164378b的中國專利公開了基于數字孿生的新風機組調控方法及相
4、以上現有技術均存在以下問題：缺乏精細化控制，無法適應復雜的環(huán)境變化；主要依賴預先設定的參數和簡單的條件判斷，缺少智能決策機制和對運行狀態(tài)的綜合評估；在面對快速變化的室內外環(huán)境參數和運行狀態(tài)時，響應速度較慢，且靈活性受限。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術提出了基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法及系統(tǒng)，通過布置在室內和室外的傳感器實時采集環(huán)境參數和機組狀態(tài)信息，隨后對這些信息進行模糊化處理，轉化為模糊變量；依據空調系統(tǒng)的特性和節(jié)能要求，結合實際數據，建立模糊控制規(guī)則庫；利用模糊推理方法，根據模糊變量和規(guī)則庫計算得到模糊控制量，再通過清晰化處理轉化為精確控制值，控制新風機組運行；系統(tǒng)監(jiān)測環(huán)境變化和機組狀態(tài)，定時重復上述步驟，形成閉環(huán)反饋控制，實現了節(jié)能優(yōu)化。
2、為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，包括：
4、步驟s1：通過布置在室內和室外的傳感器，實時采集室內外環(huán)境參數信息和新風機組的運行狀態(tài)參數信息；
5、步驟s2：將采集到的室內外環(huán)境參數信息和新風機組運行狀態(tài)參數信息進行模糊化處理，轉化為對應的模糊變量集合；
6、步驟s3：根據空調系統(tǒng)的運行特性和節(jié)能要求，結合實際測試數據，建立模糊控制規(guī)則庫；
7、步驟s4：根據模糊變量和建立的模糊規(guī)則庫，采用模糊推理方法計算模糊輸出變量，獲得新風機組的控制量的模糊集合；
8、步驟s5：將模糊推理得到的模糊控制量通過清晰化方法轉化為精確的控制值，并將清晰化后的控制值發(fā)送給新風機組的控制器，執(zhí)行控制操作；
9、步驟s6：監(jiān)測室內外環(huán)境參數和新風機組的運行狀態(tài)，每隔預定時間間隔重復上述步驟，形成閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)。
10、具體地，所述步驟s2的具體步驟包括：
11、s2.1：獲取室內外環(huán)境參數信息和新風機組運行狀態(tài)參數信息，并進行預處理，其中，表示第n個室內外環(huán)境參數，表示第m個新風機組運行狀態(tài)參數，n表示室內外環(huán)境參數的數量，m表示新風機組運行狀態(tài)參數的數量；
12、s2.2：收集和整理空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制目標和實際運行特性數據，對預處理后的和進行分析，結合節(jié)能優(yōu)化控制目標和實際運行特性數據，初步確定模糊化參數候選列表；
13、s2.3：根據相關性分析從模糊化參數候選列表中篩選出最終的模糊化參數，同時，針對每個選定的模糊化參數，結合實際運行數據的統(tǒng)計特征，確定對應模糊化參數的論域范圍為和，其中，和分別表示和的均值，和分別表示和的標準差，k表示經驗系數；
14、s2.4：根據參數的特性和節(jié)能控制要求，將每個參數的論域劃分為n個模糊子集，并為模糊子集定義隸屬度函數；
15、s2.5：針對和中的每個參數，根據參數對應的隸屬度函數計算在n個模糊子集下的隸屬度；
16、s2.6：將n個模糊子集下的隸屬度值組合起來，形成該參數的模糊變量集合；
17、s2.7：遍歷和中的所有參數，得到所有參數對應的模糊變量集合。
18、具體地，所述步驟s4的具體步驟包括：
19、s4.1：獲取經過模糊化處理后的輸入模糊變量，并將預先建立好的模糊規(guī)則庫加載到內存中；
20、s4.2：針對加載的模糊規(guī)則庫中的每一條規(guī)則，將經過模糊化處理后的輸入模糊變量與模糊規(guī)則庫中的規(guī)則條件部分進行匹配；
21、若每個輸入模糊變量的模糊子集與規(guī)則條件中的相應模糊子集一致，則表示匹配成功；
22、s4.3：對于每個匹配成功的規(guī)則，記錄其對應的輸出模糊變量部分和整條規(guī)則信息；
23、s4.4：對于每一條匹配成功的規(guī)則，計算其激發(fā)強度，其中，表示第b個輸入模糊變量對應的隸屬度值，b表示輸入模糊變量的數量，表示第a條匹配規(guī)則的第b個輸入模糊變量，表示最小值函數，表示模糊規(guī)則庫中的第a條規(guī)則的第b個輸入模糊變量對應的權重，e表示環(huán)境因素調整參數，且，s表示系統(tǒng)運行狀態(tài)修正因子，且。
24、具體地，所述步驟s4的具體步驟還包括：
25、s4.5：根據計算得到的每條匹配規(guī)則的激發(fā)強度，對該規(guī)則對應的輸出模糊變量的隸屬度函數進行截斷操作；
26、若，則保持不變；
27、若，則令；
28、s4.6：將所有截斷后的隸屬度函數在相同的輸出變量取值處取最大值，通過聚合操作，得到一個綜合的輸出模糊變量隸屬度函數，生成新風機組控制量的模糊集合，其中，表示聚合后的輸出模糊變量隸屬度函數，表示第a條規(guī)則經過截斷后的輸出模糊變量隸屬度函數，表示最大值函數，c表示匹配規(guī)則的總數，表示第a條規(guī)則對應的重要性系數，f表示反饋調節(jié)參數；
29、s4.7：將新風機組控制量的模糊集合轉化為精確的數值輸出，作為新風機組的控制量。
30、具體地，所述步驟s5的具本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟S2的具體步驟包括：
3.如權利要求2所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟S4的具體步驟包括：
4.如權利要求3所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟S4的具體步驟還包括：
5.如權利要求4所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟S5的具體步驟包括：
6.如權利要求5所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟S1中室內外環(huán)境參數信息包括室內溫度、室內濕度、室外溫度、室外濕度、室內二氧化碳濃度；新風機組的運行狀態(tài)參數信息包括風機轉速、送風量、制冷量、制熱量、耗電量。
7.如權利要求6所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟S6中預定時間間隔設置為3-10分鐘。
8.基于模糊控制的空調
9.如權利要求8所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制系統(tǒng)，其特征在于，所述模糊規(guī)則庫模塊包括：規(guī)則制定單元和模糊推理單元；
10.如權利要求9所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行與反饋模塊包括：清晰化單元和控制執(zhí)行單元；
...【技術特征摘要】
1.基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟s2的具體步驟包括：
3.如權利要求2所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟s4的具體步驟包括：
4.如權利要求3所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟s4的具體步驟還包括：
5.如權利要求4所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟s5的具體步驟包括：
6.如權利要求5所述的基于模糊控制的空調新風機組的節(jié)能優(yōu)化控制方法，其特征在于，所述步驟s1中室內外環(huán)境參數信息包括室內溫度、室內濕度、室外溫度、室外濕度、室內二氧化碳...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：李輝，黃政，常曉敏，
申請(專利權)人：南京深度智控科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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