B135房间温度控制系统与Simulink仿真
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b135
房间
温度
控制系统
simulink
仿真
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B135房间温度控制系统与Simulink仿真,b135,房间,温度,控制系统,simulink,仿真
- 内容简介：
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2017年毕业论文答辩 学号： 20132008008 指导老师：陈立新 答辩人：黄振兴 完成步骤 1 研究背景及意义 2 设计任务及 关键问题 4 仿真结果分析 房间温度控制系统与 3 数学模型的建立 5 存在的问题 6 总结 01 02 03 选题的目的和意义 房间的温度改变由于干扰成分多、相关数据的多样性 ,很难建立精确的数学模型。在本文中 ,房间温度的仿真模型 ,按照现实经验及数学依据 ,通过 设计了一种房间温度控制器。为进一步验证该控制器的工作成果 ,按照变频空调制冷和房间温度变化的特点 ,建立了房间温度的变化通过变频空调和传递函数的变频空调制冷控制仿真模型。 对本课题涉及问题的研究现状 为了实现对房间的温度控制 ,发现了 传统 的控制方法在时滞系统控制中的应用 更为广泛，传统控制方法 ,提出了时滞系统的控制问题 ,并应用到最早的控制策略中 ,包括 米斯预测控制、大林算法。 传统的控制方法具有结构简单、可靠性高、实用性强等优点 ,在实际生产过程中得到了广泛的应用。但它们都是基于参数模型的控制方法 ,具有自适应性和鲁棒性 ,模型精度高 ,抗干扰能力差等特点。 1 研究背景及意义 研究背景 温度是生产过程和科学实验中非常重要的物理参数。在工业生产过程中 ,为了有效地进行生产 ,对生产过程中的主要参数 ,采取精细控制 ,如温度、压力、流量、速度 ,温度控制在生产过程中占有很大比例。准确测量和有效控制温度是高质量、高产量、低消耗 ,安全生产的重要条件。 2 设计任务及关键问题 1）通过对房间温度控制系统分析建立合适的数学模型； 2）利用 3）编写完成整机设计计算说明 关键问题：房间是一个复杂的热力学模型 ,受多种因素的影响 ,如内外因素。因此 ,在近几年想要建立一个精确的数学模型非常困难 ,许多学者对此进行了研究 ,简化了许多在空调房间变风量空调系统数学模型。所以利用学者对房间温度数学模型的研究设计出了一个简单的房间温度控制系统。 效率高 ,易于做科学计算和过程计算的交互式软件包 。 包括 :通用数据分析 、 矩阵运算 、 数字信号处理 、 系统控制和应用建模优化 ,并应用基于集成环境的使用简单的图形 ,在这种环境下 ,丌需要按照传统的方法 ,可以有效地规划计算和创意 ,是提供不其它高级语言的接口是一个重要的工具 ,为科学研究和工程中的应用提供了良好的环境 。 它提供一个动态系统建模 、 仿真和综合分析的集成环境 。 在该环境中 ， 无需大量书写程序 ， 而只需要通过简单直观的鼠标操作 ， 就可构造出复杂的系统 。 结构和流程清晰及仿真精细 、 贴近实际 、 效率高 、 灵活等优点 ， 并基于以上优点 同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于 3 数学模型的建立 建模对象的选定 以某小区空调系统试验室空调室 1为建模对象 ,对其结构尺寸 ,方位如图所示，高 房间模型建立的基本方法：状态空间法。整个房间是一个复杂的热力系统 ,想用数学模型来描述几乎是丌可能的 ,因此 ,第一是建立数学模型如下 :1)简化房间的墙上 ,每一个对象的各个环节 ;2）忽略房间内部各物体的蓄热量； 3)忽略房间内部气体的流动； 4)设房间内部温度为分布参数。 墙体等维护结构的动态传热模型 窗的动态传热模型 房间的 房间的 初始条件下房间温度变化曲线 房间动态特性仿真的初始条件：房间初始温度为 26 ，室外气综合温度为 30 ，邻室温度为 26 ，照明得热量为 100W，人体显热得热量为 300W,设备显热得热量为300W，太阳散射辐射量为 0，送风温度为 16 ，送风量为 0。 4 仿真结果分析 房间模型的动态特性仿真结果 房间温度在初始条件下达到稳定后，通过改变某种输入信号，而保持其他输入信号的恒定，进行房间模型的动态特性仿真，扰量主要有室外空气综合温度、邻室温度、照明得热量、人体显热得热量、设备显热得热量，送风量和送风温度。 由表可知，空调系统送风量和送风温度发生阶跃变化时的时间常数较小；室外空气综合温度发生阶跃变化时的时间常数较大。 5 存在的问题 房间是一个复杂的热力学模型，受多种因素的影响，且外界的各种干扰因素都是动态变化的，这对环境变化采集信息要求非常严格，在时刻变化的环境中，房间内的温度会受到多大程度的影响并没有准确的结论。 6 总结 本文介绍了温度控制的意义、 数学模型的建立，到建立一个数学模型。并搭建了房间温度控制的数学模型在 断因素对房间温度的影响。为了完成这篇论文，在网上不图书馆查询了大量的资料，了解了国内外对温度控制方面
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