嵌入式的VRV空調控制器

　　VRV中央空調系統(tǒng)在中小型商業(yè)建筑和別墅中得到廣泛應用，具有舒適性高、可控性好等優(yōu)點；各房間裝置可以獨立調節(jié)，能夠準確滿足不同房間對于熱量負荷的要求。由于室內環(huán)境不同，室內空調末端裝置對制冷劑的需求也不同，合理分配制冷劑流量對空調末端裝置以及整個空調系統(tǒng)的能耗有很大影響。目前環(huán)境形勢惡劣，空調的節(jié)能設計有重大的意義。針對室內溫度調節(jié)的不確定性，為了達到室內溫度控制的快速性和準確性，本設計做了以下工作。

　　首先介紹了VRV空調的工作方式，分析了VRV空調末端蒸發(fā)器的熱交換原理。發(fā)現室內溫度控制中存在非線性、滯后性和耦合性。室內末端控制器通過控制電子膨脹閥和風機實現冷媒流量控制和熱量交換控制。模糊控制方法動態(tài)控制效果好，但穩(wěn)態(tài)控制精確度較差，使用模糊控制方法應用在末端空調裝置啟動控制中。在室內溫度接近設定溫度時，切換到PID控制。由于PID初始參數值無法根據室內實際情況進行變化，為此引入遺傳優(yōu)化方法，對PID參數值進行優(yōu)化估計，使室內溫度控制更加精確，避免發(fā)生動蕩。使用Simulink進行仿真，驗證設計的控制方法的控制效果。

　　接下來在此基礎上使用嵌入式技術進行VRV末端控制器開發(fā)。選擇STM32處理器作為末端控制器主控芯片，使用uCOSII操作系統(tǒng)作為控制器運行平臺，使用LCD觸摸屏設定溫度和顯示溫度。在嵌入式末端控制器上使用上一節(jié)設計的控制算法，通過控制器串口與計算機軟件仿真模型進行通信，驗證控制器溫度控制效果，證明了控制器可以按照用戶需要控制室內溫度，并提高了溫度調節(jié)能力。
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