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《重庆大学》 2007年
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基于人工智能和专家系统的中央空调节能运行及故障诊断技术研究与实现

周洪煜  
【摘要】: 随着国民经济的飞速发展及对能源需求的日益增大,节能与减少温室气体排放已经被提到非常重要的高度。如何减少能耗,提高能源的有效利用率是关系到我国经济可持续发展的重要问题。 在城市建筑物的能耗中,中央空调系统所占的比重最大。根据有关方面的统计,中央空调部分大概占建筑物总能耗的40%~50%,是城市建筑的主要耗能对象。为了降低空调系统的能耗,本课题以中央空调系统作为研究对象,结合实际科研项目,采用先进的控制算法,我们研制出了基于人工智能和专家系统的中央空调节能运行及故障诊断系统。 本论文包括以下内容: ①中央空调节能运行与中央空调故障诊断系统的发展历史及国内外现状,对中央空调系统的能耗情况进行了分析。建立了基于设备运行的节能技术框架及节能目标体系。 ②应用计算机控制技术,设计、安装实施了中央空调节能运行与故障自诊断系统,经过近两年的实际运行,设备运行情况良好,完全达到预期的节能目的与自诊断效果。 ③作为博士研究生论文的第一个创新点,针对中央空调系统存在的非线形和大的滞后,采用了创新的控制手段,在中央空调系统的运行控制中率先提出了先进的基于混合神经网络的非线性预测函数控制及SMITH预估控制算法,编制出控制算法软件并将其应用到实际对象中,完全达到预期的控制效果,经过实际运行对比测算,其节电效果达到30%以上,产生了良好经济的效益。 ④论文的第二个创新点,结合重庆市建委下达的科研课题,针对中央空调系统在运行中的实际情况,系统地编制了中央空调系统运行故障专家库,建立了中央空调系统运行故障自诊断系统,系统能够在运行过程中进行运行状态提示、故障预报、故障产生原因分析和相应的对策提示等。经过运行实践表明其对防止重大事故的发生,提高设备的有效利用时间,延长其使用寿命都具有良好的效果。该专家库系统被评定为国内领先并获得2006年重庆市科技进步三等奖。 实践证明,本论文所研究的基于人工智能和专家系统的中央空调节能运行和专家诊断技术,对降低中央空调的运行能耗,提高运行质量,增加有效运行时间、防止重大事故发生等方面效果明显,具有很大的推广价值。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TU831.3

【引证文献】
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1 郑滨辉;模糊控制在中央空调变频节能及其末端房间的应用研究[D];浙江大学;2012年
2 翁骁炜;基于Web的空调负荷计算系统的构建[D];复旦大学;2009年
3 姜攀;基于神经网络的风电机组控制系统故障诊断研究[D];华北电力大学(北京);2010年
4 邵珠虹;物联网环境下建筑用电设备的故障诊断与节能研究[D];山东建筑大学;2012年
5 周荣圣;楼宇能源智能管理专家系统的设计与实现[D];上海交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李世华,李奇,李捷;利用混合神经网络辨识Hammerstein模型的方法(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2001年01期
2 潘金文,汪琼珍;变频控制技术在中央空调水系统中的应用[J];工程建设与设计;2003年01期
3 郑洁,周玉礼;建筑设备故障诊断与预测技术[J];工程设计CAD与智能建筑;2002年07期
4 佘锋 ,程大章;一种基于神经网络的建筑设备故障诊断模型[J];智能建筑与城市信息;2003年09期
5 沈斐敏,伍良;管道燃气火灾爆炸事故树分析[J];工业安全与环保;2003年01期
6 陶永华;新型 PID 控制及其应用──第一讲 PID 控制原理和自整定策略[J];工业仪表与自动化装置;1997年04期
7 姚杨,杨自强,马最良;空气源热泵冷热水机组中压缩机性能的模拟[J];哈尔滨建筑大学学报;2000年06期
8 郑洁,周玉礼,李兴友;暖通空调系统故障诊断技术及应用[J];机电一体化;2003年03期
9 董泽,刘娜,韩璞;专家整定PID控制系统的设计[J];计算机仿真;2002年01期
10 徐湘元,毛宗源;时滞系统的神经网络预测控制 (英文)[J];控制理论与应用;2001年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李信洪;基于神经网络的时滞控制系统研究[D];福州大学;2002年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 乔维德;;感应电机的模糊免疫控制研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
2 张建功;刘宝权;刘佳伟;;液压AGC电液伺服系统单神经元自适应控制与仿真研究[J];鞍钢技术;2006年03期
3 束学斌,李新华;基于专家的智能PID控制[J];安徽大学学报(自然科学版);1995年S1期
4 武昌俊;PID模糊控制器的改进[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年01期
5 胡钦华,董阿妮,任庆昌;基于METASYS硬软件平台的变风量空调实验系统[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年02期
6 康国磊;黄春;江泳;;智能烟叶烤房控制系统的设计[J];安徽农业科学;2009年14期
7 李传东;田应丽;李松;冯璐;;变风量空调系统控制方法研究[J];安装;2007年07期
8 江善和,申东日;一种基于模糊神经网络的自适应PID智能控制器[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2004年02期
9 李晋宏,冷正旭,徐阳;模糊控制技术在大型预焙铝电解槽中的开发与应用[J];北方工业大学学报;2000年03期
10 延青;吴凤明;;电池卷绕机多轴控制系统优化[J];包钢科技;2010年04期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 冷欣;船用增压锅炉汽包水位预测控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 徐晓冰;光伏跟踪系统智能控制方法的研究[D];合肥工业大学;2010年
3 刘飞;四足机器人步态规划与平衡控制研究[D];中国科学技术大学;2010年
4 程如岐;基于Z拓扑的光伏并网逆变器研究[D];南开大学;2010年
5 南栋祥;具突变性对象的量子神经网络突变波函数及权重波函数的分析与研究[D];昆明理工大学;2009年
6 何治斌;船舶空调系统的建模与仿真[D];大连海事大学;2011年
7 潘超;数控机床直线电驱进给系统控制技术及动态特性研究[D];江苏大学;2011年
8 林东亮;温室环境控制混合系统建模与分析[D];上海大学;2010年
9 崔晓利;车辆电子控制空气悬架理论与关键技术研究[D];中南大学;2011年
10 唐建军;基于电渣重熔的大型铸锭成型关键技术研究[D];南昌大学;2011年
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1 冯小冬;基于模糊PID控制的呼吸机压力控制研究[D];南京医科大学;2010年
2 汪步云;水下作业机械手抓取力伺服控制的研究[D];安徽工程大学;2010年
3 况清龙;基于逆变器的直流无源滤波器的优化设计及其可视化算法[D];南昌航空大学;2010年
4 邵建桥;液压混合动力汽车能量再生系统特性仿真研究[D];山东科技大学;2010年
5 岳光亮;基于液压制动行星调速软起动系统的研究设计[D];山东科技大学;2010年
6 高丽丽;大功率电动汽车多功能智能快速充电机的研究[D];山东科技大学;2010年
7 檀庭跃;智能控制算法在倒立摆系统中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
8 朱颀;碘化锌溶液浓缩装置的设计[D];长春理工大学;2010年
9 魏光宇;二维转台控制系统[D];长春理工大学;2010年
10 朱建辉;一种植保喷雾系统的设计与研究[D];安徽农业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨风彬;高锦宏;王英敏;段祥玉;;遗传算法参数分析及其在故障诊断中的应用[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2009年03期
2 张磊;王季楼;;冰蓄冷空调与常规空调的经济性比较[J];北京建筑工程学院学报;2008年01期
3 戴忠健,苏利敏;基于遗传算法的网络故障诊断专家系统的设计与实现[J];北京理工大学学报;2005年01期
4 廖捷;肖燕妮;罗江;彭卓;杨润泽;;航天电子设备故障诊断专家系统知识获取方法[J];测试技术学报;2009年03期
5 彭文季;罗兴锜;;基于粗糙集和支持向量机的水电机组振动故障诊断[J];电工技术学报;2006年10期
6 武鑫;赵斌;;750kW失速型风力发电机组控制系统关键技术设计[J];电气应用;2006年10期
7 安治永;李应红;苏长兵;;航空电子设备故障诊断技术研究综述[J];电光与控制;2006年03期
8 杨苹;陈武;;基于自组织模糊神经网络的汽轮发电机组振动故障诊断系统[J];电力系统自动化;2006年14期
9 张建华,侯国莲,孙晓刚,袁桂丽;采用概率神经网络的汽轮机故障诊断方法[J];动力工程;2005年05期
10 王娜;;建筑智能化与可持续发展[J];低压电器;2009年20期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 牛征;基于多元统计分析的火电厂控制系统故障诊断研究[D];华北电力大学(河北);2006年
2 姜云春;基于模型的控制系统鲁棒故障诊断技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
3 赵永国;过程辨识与PID自整定理论及其在暖通空调系统中的应用研究[D];山东大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王旭;空分装置中空气压缩机运行状态监测与优化策略的研究[D];长春工业大学;2010年
2 张琳;基于多智能Agent的建筑能源管理与优化[D];山东建筑大学;2011年
3 车远强;基于物联网的中央空调节能控制[D];山东大学;2011年
4 张杰;中央空调水系统节能控制研究[D];中国科学技术大学;2011年
5 张晓华;基于神经网络的控制系统故障检测与诊断[D];武汉理工大学;2002年
6 赵永玲;基于神经网络的控制系统故障诊断研究[D];大庆石油学院;2003年
7 叶勇;空调风系统计算机辅助调试软件的开发[D];北京工业大学;2003年
8 陈宇翔;基于对象的系统集成模型研究及在智能建筑中的应用[D];广东工业大学;2004年
9 肖伟;数据挖掘在网络故障诊断中的应用[D];南京理工大学;2004年
10 涂光友;数据挖掘在网络故障诊断中的应用研究[D];重庆大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 梁伟宸;许湘莲;庞可;杨明明;;风电机组故障诊断实现方法探讨[J];高压电器;2011年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 袁闪闪;集中供热系统的热动态特性研究[D];天津大学;2010年
2 姚建飞;基于GWT的SPC系统的构建[D];复旦大学;2011年
3 秦友伦;基于Silverlight的Web SCADA系统研究与应用[D];西南交通大学;2012年
4 王斌;面向风电机组齿轮箱的故障诊断系统研究[D];华北电力大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周鸣争;人工神经网络在自动控制系统中的应用[J];安徽机电学院学报;2000年02期
2 李力争;纯滞后过程的模糊预估控制[J];长沙交通学院学报;1996年01期
3 杨永臻,劳丽;自适应修正模糊控制算法研究[J];重庆大学学报(自然科学版);1996年05期
4 李信洪,王劭伯;一种智能PI控制器及其在加热炉节能控制中的应用[J];福州大学学报(自然科学版);2001年03期
5 韩如成,李霄峰,王亚慧;大时滞系统模糊自整定Smith预估补偿控制方案的研究[J];钢铁;1999年04期
6 郑洁,周玉礼;建筑设备故障诊断与预测技术[J];工程设计CAD与智能建筑;2002年07期
7 杨智,王劲岭;时滞控制系统的 PID 参数自整定[J];甘肃工业大学学报;1997年02期
8 杨智,刘暾东,赵克中;一种新的模糊内模预估控制器[J];甘肃科学学报;2000年01期
9 林小峰,廖志伟,谢松;纯滞后系统的Smith-Fuzzy预估控制[J];广西大学学报(自然科学版);1999年03期
10 李遵基,袁应钦,段志刚;主汽温自适应预估控制方法的研究[J];华北电力大学学报;1996年04期
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1 徐仁;苏会元;;中央空调系统中水泵的节能应用分析[J];现代商贸工业;2010年22期
2 司轶芳;孙曼利;王楠;;模糊自适应控制在中央空调系统中的节能研究[J];装备制造;2009年08期
3 骆良茂;;自动化技术在中央空调冷源系统改造中的应用[J];机电工程技术;2011年03期
4 韩希超;刘鸿雁;严明;李文松;;中央空调系统节能设计与运行控制策略研究[J];数学的实践与认识;2009年16期
5 王伟军;;中央空调系统的节能运行策略研究[J];制冷与空调;2006年02期
6 肖文;刘浙华;;中央空调节能措施研究[J];中国测试技术;2007年03期
7 王伟军;;中央空调系统的节能运行策略研究[J];中国建设信息供热制冷;2006年07期
8 蒋学勤;操锡园;周燕清;;地源空调在高层住宅项目中的应用与分析[J];能源与环境;2009年06期
9 张承维;唐军;;建筑物内热能回收利用[J];微计算机信息;2008年34期
10 ;HOLLiAS-LEC G3 PLC在水源热泵空调系统中的应用[J];国内外机电一体化技术;2007年01期
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1 何厚键;李树江;王向东;路路;;混合遗传算法在中央空调优化控制中的应用[A];2005中国控制与决策学术年会论文集(上)[C];2005年
2 张怀宇;;超高温空调系统及新型制冷剂应用研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(下册)[C];2001年
3 翟玉昌;;在一次中央空调大修后的思考[A];设备管理与维修实践和探索论文集[C];2005年
4 付小平;杨洪兴;;高层建筑中央空调系统运行管理规章制度的研究[A];全国暖通空调制冷2000年学术年会资料集[C];2000年
5 朱成娟;;上海音乐厅大金中央空调系统施工与管理[A];首届中国制冷空调工程行业发展高峰论坛论文集[C];2005年
6 徐伟;;水源热泵中央空调系统及其技术经济分析[A];全国暖通空调制冷1994年学术年会资料集[C];1994年
7 陈颖;吴静涛;;中央空调系统的群控管理系统[A];首届中国制冷空调工程行业发展高峰论坛论文集[C];2005年
8 周春风;陈矣人;叶瑞芳;;嘉和丽园地下水闭环热泵中央空调系统的设计[A];全国暖通空调制冷2002年学术年会资料集[C];2002年
9 甄华斌;范新;王彤;;试论户式中央空调系统设计与施工存在的问题[A];首届中国制冷空调工程行业发展高峰论坛论文集[C];2005年
10 李昂;原媛;齐世友;丁亚飞;;通信对抗装备故障诊断系统的设计与实现[A];第十九届测控、计量、仪器仪表学术年会(MCMI'2009)论文集[C];2009年
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1 上海市安装工程有限公司 凌军;浅谈中央空调系统自控技术的应用[N];建筑时报;2008年
2 本报记者 潘红敏陈慕鸿;“奥运”缘何20次选择了海尔中央空调[N];证券日报;2007年
3 李忠峰;中央空调定期“洗肺”不能再忽视[N];工人日报;2006年
4 陆一波;中央空调,勿成疾病“二传手”[N];解放日报;2007年
5 曹建明;冰蓄冷中央空调系统在戚墅堰厂投入使用[N];人民铁道;2007年
6 冯家清 仲崇山;中央空调不定期清洁可能成新污染源[N];新华日报;2006年
7 刘功武;直流蒸发式中央空调无温室气体排放[N];中国现代企业报;2008年
8 高文;家用中央空调选购三要素[N];中国电子报;2005年
9 马琳吕佳琪;采购空调 技术为王[N];中国房地产报;2008年
10 本报首席记者 张奕;浦江水怎么成就世博轴绿色奇迹[N];解放日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周洪煜;基于人工智能和专家系统的中央空调节能运行及故障诊断技术研究与实现[D];重庆大学;2007年
2 董晓峰;基于RCM分析的智能化汽轮机组故障诊断系统研究[D];华北电力大学;2012年
3 任能;制冷系统故障检测、诊断及预测研究[D];上海交通大学;2008年
4 王国玉;预测函数控制及其在火电厂中的应用研究[D];华北电力大学(河北);2004年
5 马利敏;中高温热泵工质的理论与实验研究[D];天津大学;2006年
6 刘峙飞;工业平缝机伺服控制系统研究[D];浙江大学;2005年
7 江辉民;带热水供应的热泵空调器的运行特性研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
8 张平均;共振式水泥混凝土路面破碎车控制及故障诊断系统的关键技术研究[D];中南大学;2011年
9 田琦;太阳能喷射与压缩一体化制冷系统的研究[D];天津大学;2005年
10 郭敬;液压仿真转台低速性能及其预测函数控制研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
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1 余琳;中央空调系统污染能耗影响评价及清洗工艺研究[D];北京工业大学;2008年
2 王文倩;基于Lonworks的中央空调空气处理机组设定点优化及软件开发[D];沈阳工业大学;2008年
3 楚志远;基于混沌蚁群的中央空调系统优化方法研究及软件开发[D];沈阳工业大学;2010年
4 柴艳红;基于DSP的实时监测与故障诊断系统的研究与应用[D];武汉理工大学;2003年
5 王亚锋;机械设备工况监测与故障诊断系统[D];北京化工大学;2005年
6 赵敏;MiniGUI在嵌入式故障诊断系统中的应用[D];武汉科技大学;2005年
7 金明;金属填料过滤器的试验研究[D];天津大学;2004年
8 贾锦霞;风神集团内蒙古市场推广战略[D];内蒙古大学;2006年
9 蒋红枫;电喷发动机故障诊断专家系统的研制[D];东南大学;2006年
10 赖雪梅;中央空调系统全年运行能效分析[D];北京工业大学;2007年
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