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分布式智能制冷控制系統(tǒng)研究

時間:2022-01-28 09:41:59

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分布式智能制冷控制系統(tǒng)研究

0引言

近年來,我國新型的社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境逐漸出現(xiàn),人民群眾的生活水平以及生活要求逐漸提高,為制冷設(shè)備的研究與優(yōu)化提供了良好的市場動力。智能化、便捷的制冷控制系統(tǒng)逐漸出現(xiàn),給人民群眾的生活帶來更多便利。現(xiàn)階段制冷控制系統(tǒng)設(shè)計與使用中,在實(shí)施節(jié)能減排方面存在一些問題,造成能源的浪費(fèi),且不利于環(huán)境保護(hù)。

1智能制冷控制系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀

在近年社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,能源工業(yè)得到了大力發(fā)展,并在各領(lǐng)域建設(shè)中起到非常重要的作用。隨著各行業(yè)發(fā)展對能源需求的不斷增加,能源短缺逐漸成為制約社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要問題。為了提高能源的利用率,相關(guān)科技領(lǐng)域一直將提高能源利用率作為重點(diǎn)研究課題。制冷行業(yè)每年的能源消耗非常大,因此,科研人員研發(fā)了智能制冷控制系統(tǒng),并將其應(yīng)用于相關(guān)領(lǐng)域,取得了良好的應(yīng)用效果。智能制冷控制系統(tǒng)能對溫度、壓力及液位等進(jìn)行智能調(diào)控,且具有較高的安全性。例如,許多大中型超市安裝智能制冷控制系統(tǒng),對超市內(nèi)的環(huán)境溫度、冷藏柜溫度等進(jìn)行智能化控制。

2智能制冷控制系統(tǒng)概述

2.1基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理的控制算法

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理是一種較為特別的控制原理,主要是對人腦的思考過程以及知識處理能力進(jìn)行模擬,進(jìn)而對系統(tǒng)運(yùn)行中遇到的具體問題與指令進(jìn)行處理。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理具體運(yùn)行過程中,主要由3個運(yùn)行模塊組成:信息輸入模塊,信息中間處理模塊和信息輸出模塊。在對制冷控制系統(tǒng)進(jìn)行研究與分析時發(fā)現(xiàn),其具體運(yùn)算也將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理作為控制算法,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理對制冷閥門開度及壓力值進(jìn)行控制,保障制冷控制系統(tǒng)能智能化實(shí)施使用者的指令。

2.2應(yīng)用智能制冷控制系統(tǒng)的必要性

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對制冷的需求逐漸普及,能源消耗逐漸增加,不僅造成能源短缺現(xiàn)象,而且也對我國整體的發(fā)展前景產(chǎn)生較大的影響。因此在保證人們制冷需求時,也應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注能源消耗問題,并積極的實(shí)施節(jié)能降耗對策。對制冷系統(tǒng)進(jìn)行性能優(yōu)化能在很大程度上促進(jìn)能源使用效率的提升,促進(jìn)制冷系統(tǒng)的智能化發(fā)展。

3智能制冷控制系統(tǒng)的研究內(nèi)容

3.1系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)

在智能制冷控制系統(tǒng)設(shè)計過程中,不僅要滿足人們對制冷的需求,而且還應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注節(jié)能減排效果,并有效提升制冷效率。在系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)中,應(yīng)對3個結(jié)構(gòu)要點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計:①將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理作為結(jié)構(gòu)構(gòu)建的核心模塊及核心原理。該原理的應(yīng)用能提升制冷系統(tǒng)的智能化程度,保障系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)過程中的適宜情況。②設(shè)計分布式制冷控制系統(tǒng)時,應(yīng)建立分布式溫度傳感器模塊。利用區(qū)域分布的溫度傳感器對系統(tǒng)周邊溫度情況進(jìn)行全面收集,進(jìn)而進(jìn)行智能化數(shù)據(jù)處理,為溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的構(gòu)建奠定基礎(chǔ)。③對多路蒸發(fā)器組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計,以保證控制系統(tǒng)中冷凝器的液體流量處于合理狀態(tài)。

3.2系統(tǒng)運(yùn)作流程

(1)系統(tǒng)啟動。啟動過程中,應(yīng)對系統(tǒng)用戶的具體需求進(jìn)行初步的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計,或使用系統(tǒng)默認(rèn)參數(shù),或按照系統(tǒng)使用前的歷史經(jīng)驗數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置。具體使用中,系統(tǒng)默認(rèn)參數(shù)并不了解使用者的適宜需求,進(jìn)而影響使用人員的舒適程度。同時,默認(rèn)參數(shù)的使用還存在控制精度不高的問題,影響使用效果。因此在系統(tǒng)具體使用中,推薦按照用戶的具體需求進(jìn)行初步系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計的使用方式。

(2)運(yùn)行模式。制冷系統(tǒng)啟動后,應(yīng)重點(diǎn)設(shè)置系統(tǒng)的運(yùn)行模式。系統(tǒng)主要采用智能化運(yùn)行模式,自主收集運(yùn)行區(qū)域周邊溫度環(huán)境情況,保障對制冷閥門開度及壓力值的控制,符合現(xiàn)階段使用者對環(huán)境溫度的要求。

(3)數(shù)據(jù)采集與分析。數(shù)據(jù)采集指對系統(tǒng)運(yùn)行中的模塊運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,進(jìn)而對系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)以及使用安全情況進(jìn)行監(jiān)控,保證系統(tǒng)各模塊運(yùn)行的數(shù)據(jù)處于正確范圍,保障系統(tǒng)正常運(yùn)行。

(4)系統(tǒng)信息反饋流程。為保障使用者對制冷控制系統(tǒng)的靈活控制,在系統(tǒng)設(shè)計時,建立信息反饋流程。通過反饋流程對用戶的管理要求進(jìn)行積極響應(yīng),便于使用者對制冷系統(tǒng)的使用狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)、及時地查驗。

4智能制冷控制系統(tǒng)設(shè)計

4.1制冷系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計

由于我國現(xiàn)階段的能源消耗速度較快,并且在一定程度上形成能源浪費(fèi)。制冷系統(tǒng)的使用會消耗大量能源。對此,提出制冷系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計。在具體實(shí)施過程中,主要考慮2個方面:①設(shè)計制冷系統(tǒng)能源控制模塊,對系統(tǒng)運(yùn)行中能源消耗情況進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)能源消耗超過系統(tǒng)規(guī)定的上限值時,發(fā)出警報。在制冷系統(tǒng)能源控制模塊使用中,對故障自行排查,對能源消耗過多的原因進(jìn)行判斷,避免系統(tǒng)能源消耗的持續(xù)增加。②設(shè)計制冷系統(tǒng)智能化調(diào)節(jié)模塊,利用智能化技術(shù)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理的控制算法,保障制冷系統(tǒng)的節(jié)能效果。

4.2制冷系統(tǒng)動態(tài)控制設(shè)計

在制冷系統(tǒng)的動態(tài)控制設(shè)計中,主要對2個問題重點(diǎn)關(guān)注。①使用制冷系統(tǒng)模型設(shè)計的間接法進(jìn)行動態(tài)控制設(shè)計。該設(shè)計方式不僅能對制冷系統(tǒng)進(jìn)行良好的動態(tài)控制,而且還能保障制冷系統(tǒng)的節(jié)能減排。②使用預(yù)測法對制冷系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)控制設(shè)計。該控制方法能對系統(tǒng)局部內(nèi)容進(jìn)行控制,并且還能保障系統(tǒng)動態(tài)的最優(yōu)控制。

4.3分布式制冷控制系統(tǒng)節(jié)能動態(tài)設(shè)計

在分布式制冷控制系統(tǒng)的節(jié)能動態(tài)設(shè)計過程中,主要對2個要點(diǎn)問題進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。①制冷系統(tǒng)吸氣壓力的優(yōu)化。通過優(yōu)化能促進(jìn)制冷系統(tǒng)節(jié)能效果的提升,并保障制冷系統(tǒng)功能的良好實(shí)現(xiàn)。②設(shè)計邏輯動態(tài)模型,保障制冷系統(tǒng)對自身運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行優(yōu)化,促進(jìn)制冷系統(tǒng)制冷功能的持續(xù)實(shí)現(xiàn),保障制冷系統(tǒng)的節(jié)能減排效果。

5結(jié)語

分析智能制冷控制系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀,分別從神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理的控制算法、智能制冷控制系統(tǒng)應(yīng)用的必要性,對智能制冷控制系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)解析;分別從系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)運(yùn)作流程,對智能制冷控制系統(tǒng)的研究內(nèi)容進(jìn)行分析與闡述;最后分別從制冷系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計、制冷系統(tǒng)的動態(tài)控制設(shè)計、分布式制冷控制系統(tǒng)的節(jié)能動態(tài)設(shè)計等方面,對智能制冷控制系統(tǒng)設(shè)計方案進(jìn)行詳細(xì)的研究與思考。在智能制冷控制系統(tǒng)的研究過程中,依然存在著較多問題。因此,今后還應(yīng)進(jìn)一步對智能制冷控制系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的研究與分析。