一種消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及中央空調溫度控制系統，更具體地說，涉及一種消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的方法及系統。
【背景技術】
[0002]中央空調溫度控制系統作為地鐵運營系統的一個重要組成部分，通風空調系統消耗的能源費用約占地鐵建筑總能耗的40% -60%。因此，通風空調系統的節能降耗對于降低運營成本和提升地鐵的綠色形象都有積極的影響。中央空調溫度控制系統始終存在穩態誤差的情況依然沒有得到有效的解決。

【發明內容】

[0003]本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的方法及系統。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的方法，依次包括下述步驟:
[0005]A.設定期望溫度數據；
[0006]B.初始時刻，采集第一室內溫度數據并輸出至中央空調溫度控制系統的溫度控制器;
[0007]C.所述溫度控制器判斷所述期望溫度數據與所述第一室內溫度數據是否相同，若否，則根據所述期望溫度數據控制所述中央空調工作，并計算所述期望溫度數據與所述第一室內溫度數據之間的初始溫度差X ；
[0008]D.經過時間t0后至下一時刻，采集所述下一時刻的第二室內溫度數據T2并輸出至所述溫度控制器，所述溫度控制器控制所述中央空調溫度控制系統的制冷/熱模塊輸出溫度為Tl的冷/熱氣，且Tl滿足Tl = T2+[-2k(t-t0.n)/3+X2/3]3/2,其中t為所述下一時刻距離所述初始時刻的時間間隔，η為采集所述第二室內溫度數據的次數，且k滿足O< k ^ 30 ；
[0009]E.判斷t-t0.η是否大于等于第一預設時間，若否，則執行步驟D，且所述第一預設時間范圍為(3X2/3/2k) -0.0ls ?(3X2/3/2k) +0.01s。
[0010]優選地，所述步驟E之后還包括下述步驟:
[0011]F.當t-t0*n大于等于所述第一預設時間時，所述溫度控制器停止控制所述制冷/熱模塊輸出冷/熱氣。
[0012]優選地，所述步驟F之后還包括下述步驟:
[0013]G.經過第二預設時間后，采集第三室內溫度數據并輸出至所述溫度控制器，所述溫度控制器判斷所述第三室內溫度數據是否偏離所述設定溫度數據，若是，則執行所述步驟B。
[0014]優選地，所述時間t0滿足25s ^ t0 ^ 35s。
[0015]本發明還提供一種消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的系統，包括中央空調溫度控制系統，所述中央空調溫度控制系統包括溫度設定模塊、溫度傳感器、溫度控制器、制冷/熱模塊，
[0016]所述溫度設定模塊，用于設定中央空調溫度控制系統輸出的期望溫度數據并輸出；
[0017]所述溫度傳感器，用于采集室內溫度數據并輸出；
[0018]所述溫度控制器，與所述溫度設定模塊和所述溫度傳感器連接，用于接收所述溫度設定模塊輸出的所述期望溫度數據及所述溫度傳感器輸出的所述室內溫度數據，并判斷所述室內溫度數據與所述期望溫度數據是否相同，若不同，則計算得到所述中央空調溫度控制系統輸出冷/熱氣的溫度數據，且生成溫度控制指令輸出，以控制輸出所述溫度數據對應溫度的冷/熱氣，其中，計算所述中央空調溫度控制系統輸出冷/熱氣的溫度數據的計算公式為Tl = T2+[-2k(t-t0.n)/3+X2/3]3/2，Tl和T2分別為當前時刻所述中央空調溫度控制系統輸出冷/熱氣的溫度數據和室內溫度數據，t為當前時刻與初始時刻之間的時間間隔，to為輸出冷/熱氣后與下一次采集第二室內溫度數據之間的時間間隔，X為所述期望溫度數據與初始時刻第一室內溫度數據之間的初始溫度差，η為采集所述第二室內溫度數據的次數，且k滿足0<k<30;
[0019]所述制冷/熱模塊，與所述溫度控制器連接，用于接收所述溫度控制指令，產生并輸出所述溫度數據對應的冷/熱氣。
[0020]優選地，所述溫度控制器包括數據處理模塊和指令生成模塊，
[0021]所述數據處理模塊，用于接收所述溫度設定模塊輸出的所述期望溫度數據及所述溫度傳感器輸出的所述室內溫度數據，并判斷所述室內溫度數據與所述期望溫度數據是否相同，若不同，則計算得到所述中央空調溫度控制系統輸出冷/熱氣的溫度數據并輸出，
[0022]所述指令生成模塊，與所述數據處理模塊連接，用于接收所述數據處理模塊輸出的所述溫度數據并生成所述溫度控制指令輸出，以控制所述制冷/熱模塊輸出所述溫度數據對應的冷/熱氣。
[0023]優選地，所述溫度控制器還包括溫度偏離判斷模塊，與所述數據處理模塊連接用于接收所述溫度傳感器輸出的所述室內溫度數據和所述溫度設定模塊輸出的所述期望溫度數據，并判斷所述室內溫度數據是否偏離所述設定溫度數據，若是，則控制所述數據處理模塊開始工作。
[0024]優選地，所述溫度控制器還包括時間設定模塊，用于控制所述溫度控制器在預設時間后停止控制所述制冷/熱模塊輸出冷/熱氣。
[0025]實施本發明的一種消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的方法及系統，具有以下有益效果:通過溫度控制器計算設定的期望溫度數據與初始時刻第一室內溫度數據之間的初始溫度差X，在溫度控制器內設置計算公式Tl = T2+[-2k(t-t0.η)/3+Χ2/3]3/2，Τ2為室內溫度數據，Tl為中央空調溫度控制系統輸出的冷/熱氣溫度，t為所述溫度控制器控制所述中央空調溫度控制系統的制冷/熱模塊輸出溫度為Tl的冷/熱氣與初始時刻的時間間隔，根據計算公式Tl = T2+[-2k(t-t0.n)/3+X2/3]3/2調節中央空調溫度控制系統輸出冷/熱氣的溫度，使得中央空調溫度控制系統在有限的時間內可以將穩態誤差縮減為零。
【附圖說明】
[0026]下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中:
[0027]圖1是本發明一種消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的系統原理示意圖；
[0028]圖2是本發明消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的方法流程示意圖；
[0029]圖3是實施本發明消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的方法得到的仿真實驗結果圖。
【具體實施方式】
[0030]如圖1所示，圖1為消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的系統原理示意圖，中央空調溫度控制系統包括中央空調溫度控制系統1，中央空調溫度控制系統I包括溫度設定模塊11、溫度控制器12、溫度傳感器13、制冷/熱模塊14。
[0031]溫度設定模塊11用于設定中央空調溫度控制系統I輸出的期望溫度數據并輸出。
[0032]溫度傳感器13用于采集室內溫度數據并輸出。
[0033]溫度控制器12與溫度設定模塊11和溫度傳感器13連接，用于接收溫度設定模塊11輸出的期望溫度數據及溫度傳感器13輸出的室內溫度數據，并判斷室內溫度數據與期望溫度數據是否相同，若不同，則計算得到中央空調溫度控制系統輸出冷/熱氣的溫度數據，且生成溫度控制指令輸出，以控制輸出該溫度數據對應溫度的冷/熱氣，其中，計算中央空調溫度控制系統I輸出冷/熱氣的溫度數據的計算公式為Tl =T2+[-2k(t-t0.n)/3+X2/3]3/2，Tl和T2分別為當前時刻中央空調溫度控制系統I輸出冷/熱氣的溫度數據和室內溫度，t為當前時刻與初始時刻之間的時間間隔，to為輸出冷/熱氣后與下一次采集第二室內溫度數據之間的時間間隔，X為期望溫度數據與初始時刻第一室內溫度數據之間的初始溫度差，η為采集第二室內溫度數據的次數，η由溫度控制器12根據接收來自溫度傳感器13輸出的第二室內溫度數據的次數累計得到，其中O < k < 30。
[0034]制冷/熱模塊14與溫度控制器12連接，用于接收溫度控制指令，產生并輸出該溫度數據對應溫度的冷/熱氣。
[0035]溫度控制器12包括數據處理模塊121和指令生成模塊122。
[0036]數據處理模塊121用于接收溫度設定模塊11輸出的期望溫度數據及溫度傳感器13輸出的室內溫度數據，并判斷該室內溫度數據與期望溫度數據是否相同，若不同，則計算得到中央空調溫度控制系統I輸出冷/熱氣的溫度數據并輸出。
[0037]指令生成模塊122與數據處理模塊121連接，用于接收數據處理模塊121輸出的溫度數據并生成溫度控制指令輸出，以控制制冷/熱模塊14輸出溫度數據對應溫度的冷/熱氣。
[0038]溫度控制器12還包括溫度偏離判斷模塊123，與數據處理模塊121連接，用于接收溫度傳感器13輸出的室內溫度數據和溫度設定模塊11輸出的期望溫度數據，并判斷室內溫度數據是否偏離設定溫度數據，若是，則控制數據處理模塊121開始工作。
[0039]溫度控制器12還包括時間設定模塊124，時間設定模塊124用于控制溫度控制器12在預設時間后停止控制制冷/熱模塊14輸出冷/熱氣。
[0040]在另一實施例中，提供了一種消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的方法，消除中央空調溫度控制系統穩態誤差的方法流程示意圖如圖2所示，包括下述步驟:
[0041]S1.通過中央空調溫度控制系統I的溫度設定模塊11設定期望溫度數據。
[0042]S2.初始時刻，溫度傳感器13采集第一室內溫度數據并輸出至中央空調溫度控制系統I的溫度控制器12。
[0043]S3.中央空調溫度控制系統I的溫度控制器12判斷期望溫度數據與第一室內溫度數據是否相同，若期望溫度數據與第一室內溫度數據相同，則執行步驟S8，若期望溫度數據與第一室內溫度數據不同，則執行步驟S4。具體而言，溫度控制器12中的數據處理模塊121接收了溫度設定模塊11輸出的期望溫度數據和溫度傳感器13輸出的第一室內溫度數據后進行判斷，若期望溫度數據和第一室內溫度數據相同，則將判斷結果輸出至溫度控制器12內部的指令生成模塊122，指令生成模塊122發出停止輸出冷/熱氣指令至中央空調溫度控制系統I的制冷/熱模塊14，制冷/熱模塊14接收停止輸出冷/熱氣指令后停止工作，從而停止輸出冷/熱氣。
[0044]S4.中央空調溫度控制系統I根據期望溫度數據進行工作。具體而言，通過溫度控制器12控制中央空調溫度控制系統I的制冷/熱模塊14輸出期望溫度數據對應溫度的冷/熱氣并通過溫度控制器12計算期望