陕西能源职业技术学院毕业论文 表1 Transducers规格
变换装置 Coriolis作用质量流率 RTD 100 4根导线 测量仪绝对电压的压力 电力计 电能 范围 0–2 kg/min 2100 to 500 8C 1–10 bar; 1–30 bar 0–3 kW 360–420 V; 0–16 A ±0.2% 准确性 ±0.15 °C ±0.2; ±0.5 F.S ±0.2% ±0.5% F.S.; ±0.5% F.S.
2 实验描
述
要评估使用时产品的性能，有必要比较一下在50 Hz时由开关周期调控和由由模糊算法控制时的耗能量。 在实验性测试，冷却的装载的不同的类型已经考虑了。 首先，当对冷藏门有周期性开关和与室外空气不可避免的热交换时的实验已经实现了。 这些实验已经在各种各样的温度下测试完成了，而且当外界温度为18.8C时每隔20分钟就打开冷藏库门5分钟，这样得到的冷库温度正好在5.0到25.8C。另外在有些测试中冷却负载可通过位于冷藏室的可控制电子加热器获得，而在其他测试真正的冷却负载被认为是可以保存200 kg水果和蔬菜5.8C。 在这前二个情况下，每10分钟打开冷藏门来模仿真正的工作环境; 而且，实验在冬天和夏季都进行了测试。 在夏天的测试中由于电暖气加热而是冷凝器外面的温度保持在32.8C，而在冬天室外气温被保持在10. 8C。 实验结果主要为体现耗电量，它由好耗电能米来衡量，并由节能效果评估得到。 这个持续2天的测试，已经实现了R407C和R507。
3.在压缩机速度控制的模糊逻辑
模糊逻辑代表允许我们获得从隐晦，模棱两可或者不定的信息的被定义的解答的方法学。 对于此模糊的过程非常类似那人脑能够发现被定义的结论从接近的信息和数据开始。 与经典逻辑方法对比，那要求描绘现象的数学模型等式的一个确切的定义，模糊逻辑允许我们解决不明确定义的问题，并且为哪些是困难的，甚至不可能，确定一个确切的数学模型。 所以，人的经验和知识为此种塑造是必要的。 特别是，模糊逻辑是非线性控制问题的解答的一个合法的选择。 实际上非线形性通过
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规则、会员资格作用和推理过程被对待，保证更加简单的实施和较小设计费用。 在另一边一个非线性模型的线性略计是足够简单的，但是它有限制的缺点控制表现，并且可能发生，在一些情况中，昂贵。 而且，模糊控制器是健壮的并且允许我们通过使用其他规则或会员资格作用体会在一个非常单一方式上的改善或变化。 模糊控制的许多例子可以在一些最近应用找到。 特别是，在热化透气和空调产业有气温和湿气[25–28的]各种各样的模糊控制应用。 一个模糊控制器的设计需要三个根本阶段。 第一是建立输入和输出可变物。 第二是定义输入和输出可变物的会员资格作用。 为时是选择或公式化控制规则。 本文的主要目标是确定一个模糊控制器能够调控电的压缩机motor供应潮流频率。 在图2商业avalaible冷藏气温的模糊控制过程的结构图报告。 输入值 ⊿数据收集系统 T 模糊控制器 f 供选择的压缩d（⊿T）/dt 冷藏
图2.模糊控制算法结构图
特别是，图显示二输入一产品模糊控制器。输入变数是在调整点温度和空气的真正的温度的之间温度区别在冷藏(⊿T)，and的这个温度区别衍生物与时间(d（⊿T）/dt)
的; 模糊的输出变量是压缩机电动机（f）的供应潮流的频率： 模糊逻辑根据代表可变物的可能的价值的决心的模糊设置了。 关于传统逻辑理论的模糊的理论，元素可能属于或不一个特殊集合，允许元素的部份会员资格对集合。 可变物的每价值描绘的是为改变与连续性从零到一个的会员资格价值。 因此，定义建立可变物的会员资格率在某一集合易变的其中每一的会员资格作用是可能的。 从一个有效的观点，模糊的控制器接受输入变数的价值，进行有些操作并且确定产品价值。 这个过程描绘的是为三个主要阶段： 模糊控制推断 机制和模糊运算。 模糊运算过程准许变换被定义的价值成模糊的价值; 推断过程确定产品模糊通过根据实验性现实被固定的规则;关于模糊控制过程允许变换模糊的产品成被定义的价值。 模糊逻辑的主要困难用好具体经验的必要在设计的和一个模糊控制器的大厦连接。 因此，至于调控的参量一些实验性考虑考虑到我们设置交换的压缩机速度的控制变量。 是确切规则和特殊资格作用的选择可以适当地改变控制器。 然而，将被考虑从节能观点控制压缩机速度一定是方便的，因为它运作以更低的频率，但是在这种情况下需时得到调整点温度将是主要的与必要的时间比较，当压缩机运转以一个50 Hz名词性的词频率。因此，它也许有时发生，既使当压缩机为频率运转更低比那有名无实那些的
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节能也许部分地获得，因为压缩机的确运转以更低的频率，但是在许多时刻。 因此，为了调控压缩机的工作时间以更低的频率是重要的，当模糊算法输入和输出可变物会员资格作用将被定义时，子集数字的选择，并且的它的宽必须是适当和引导由实验性知识。 关于规则的选择做相似的考虑是必要的。 为此建议的算法会员资格作用和规则从作者实验性地被核实了。 表2显示固定的规则设置被用于的算法和五个模糊的子集描绘输入和输出语言可变物标记用以下标签： 非常低(VL)，低(l)、中等大小(MS)，高(h)和非常高(VH)。
表2模糊算法规则
至于声调会员资格作用比调整控制规则，注意集中这里于前，为了体会压缩机速度控制的容易一个健壮模糊控制器。 在要了解供选择的压缩机的控制特征的一些实验性考虑，在图3–5的会员资格作用为在调整点温度和空气的真正的温度在冷藏，这个温度区别衍生物与时间和压缩机马达供应潮流的频率的之间之后温度区别被定义了。 三角会员资格作用，与一个中心和二个极限，被采取了得这里。 关于温度区别报道的范围位于在0和13 °C (图3)之间。
图3.温度区别调整点温度和空气的真正的温度的区别
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为了增加模糊控制器的敏感性作为冷藏气温方法调整点，会员资格作用勉强地调整对VL、L和MS温度区别。关于与温度区别的时期的衍生物(图4)，
图4.温度区别衍生物的会员资格作用在时间上的
范围包括在0.001和0.013 K/s之间报道了。 当冷却的装载突然时，变化被考虑了作为与也考虑到主要快速的变异的衍生物的易变的输入; 当冷藏门是开放的，这发生。 要增加控制器的敏感性关于衍生物的变动的率与温度区别的时期的，模糊的子集也许有一个更小的定义，或许范围从0.004到0.008。 然而，令人满意的结果可以得到与模糊的子集的早先定义。 在考虑的压缩机马达电源频率的价值输出模糊的子集会员资格作用(图5)，位于范围30–50 Hz。 考虑价值在30 Hz以下，因为压缩机振动和噪声增量相当地与润滑麻烦一起由于飞溅系统增量是不可能的。
图5.压缩机电动机供应潮流频率的会员资格作用
被使用的推断机制是产品的方法，以极小的操作被，产品 [29–31]替换。 因为这些可变物的作用对彼此更加有效地，得到这个机制允许在输入和输出可变物之中的一个更好的逻辑推理。 被采取的专家控制方法根据一个复合集合的许多中心的决心; 如此模糊的产品把变成一个明确定义的类推信号[32,33]。 控制算法，根据模糊逻辑，在一定环境被建立了。 特别是，这种算法提供作为输出变量可以由变换器连续地用于控制压缩机速度的电压信号。 4.测试结果和讨论
几个实验性测试进行解释节能可获得与模糊算法与古典恒温控制，那比较
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确定运转以50 Hz一个有名无实的频率压缩机的开关周期。 更要好模仿冷藏的真正的工作环境，冷却的装载的各种各样的类型被考虑。 特别是，在实验性测试电暖气或水果和蔬菜被采取了作为冷却的装载。 而且当冷藏门是闭合的时，进一步装载发生归结于冷藏门的周期性开头并且由于与室外空气的不可避免的热交换。 在图6当冷却的装载是仅交付的对冷藏门的周期性开头时， 根据电能消耗量的比较，被测量通过适当的电能米，在古典温箱on–off体会的控制和模糊算法获得的压缩机速度
连续的控制之间。
图6. R507的电能消耗量使用模糊控制和恒温控制(冷却的装载! 周期性开头冷藏门)。
实验性测试体会为冷藏气温被固定在25， 0和5 8C和为得到的恒定的冷却的装载打开冷藏门大约5分钟的每20分钟与室外气温大约18 8C。 一可能明显地观察能源消耗增加，当冷藏气温减少。 这归结于事实恒定的冷却的装载为所有冷藏气温被考虑了和，因此必要的时间到达温度25 8C将是更加伟大的，并且确定更高的电消耗量。 而且，观察是可能的节能获得与算法关于温箱在平均大约10%，即使它慢慢地明显地减少，当冷藏气温减少时，因为在之下这情况压缩机的工作时间增加。当冷却的装载是交付的对冷藏门的周期性开头和对电暖气的出现时，在图 7 压缩机的电能消耗量可获得与二个控制系统，与R507和R407C有关，报告在夏天和在冬天。 在这些实验性测试与电暖气有关被认为一个电力常数大约200 W。 被观察最佳的表现与允许，与压缩机速度连续的控制，媒介节能大约13%与被考虑的两室外气温的恒温控制比较的R407C有关。 特别是，在夏季的绝对电能消耗量高于那约为5%冬天季节，即使在二个季节的节能实际是相同的。 在图8，当使用时，能源消耗与真正的冷却的装载有关，代表由200 kg水果和蔬菜和由冷藏门的周期性开头，被考虑模糊控制和恒温控制。 另外，在这种情况下最高的节能通过与R407C的模糊控制是可获得的并且是大约13%关于通过恒温控制获得的那个。 选择10 8C的价值为室外气温，结果根据节能实际是相同的。 窗体底端在图 7 当冷却的装载是交付的对冷藏门的周期性开头和对电暖气的出现时， 压缩机的电能消耗量可获得与二个控制系统，与R507和R407C有关，报告在夏天和在冬天。
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