本發明提供一種公共建筑變風量空調末端自主調適控制器及方法，涉及空調系統節能控制技術領域。該控制器包括電源模塊、CPU、模擬信號輸入輸出模塊、RS485通訊接口模塊、以太網通訊接口模塊、LCD觸摸屏；模擬信號輸入輸出模塊、RS485通訊接口模塊、以太網通訊接口模塊、LCD觸摸屏分別連接在CPU上，根據實時采集的送風量、送風溫度、室溫設定及其測量值、風閥執行器閥位反饋，根據室溫調控動態模型與PI控制器參數之間的關系在線計算VAV空調末端室溫PI控制器調節參數。本發明采用無人干預、自主調適方式，提升空調系統應用效果，明顯降低硬件成本，通過實時在線自動設定控制器參數，保證室溫控制精度和控制穩定性，從而實現系統最大程度的節能。

技術領域

本發明涉及空調系統節能控制技術領域，尤其涉及一種公共建筑變風量空調末端自主調適控制器及方法。

背景技術

變風量(Variable air volume,VAV)空調系統作為一種典型的全空氣空調系統，被廣泛應用于辦公樓、商場及酒店等。然而，國內已投入使用的VAV空調系統大多存在運行不穩定、熱舒適性較差、運行能耗高的問題，甚至改為定風量方式運行，使得系統形同虛設、造價成本較高的變風量空調系統沒有發揮出舒適性高且節能的優勢。

公共建筑調適(Commissioning)作為低成本實現建筑節能、保證高品質建筑物理環境的重要手段，已在歐美等發達國家得到充分重視，在我國卻起步較晚，近幾年才逐漸得到行業的認可。大型公共建筑空調末端及其調控設備，作為營造健康舒適室內熱環境的關鍵部件，其調適性能直接影響系統整體運行效果。諸多研究表明，公共建筑變風量空調末端室溫調節過程具有很強的非線性特征，難以建立其精確物理模型，并以此為依據實施在線控制。

變風量空調末端室溫控制通常是基于壓力相關型和壓力無關型兩種末端實現的。針對壓力相關型末端，末端室溫控制常常采用PI控制算法，根據房間出測量值和設置值的偏差對末端風閥開度直接進行控制。針對壓力無關型變風量末端，末端室溫控制常常采用串級PI控制算法，末端室溫作為主控制量，末端送風量作為輔助控制量。外環控制回路根據室溫設定值與測量值的偏差，比例積分計算確定末端風量設定值；內環控制回路根據末端風量設定值與測量值的偏差，比例積分計算確定末端風閥開度。

從控制的角度，在空調末端室溫動態調節過程中，不同房間室溫控制器調節參數應該不同；即使是同一房間，不同室內外條件下其控制器調節參數也應該不同，即室溫控制器參數應隨運行條件變化而在線自調整。但是，空調室溫調節過程是非常復雜的非線性控制過程，難以建立其精確數學模型，并以此為依據實現在線控制。因此，在實際應用中，人們通常只能憑借經驗完成控制策略制定和參數整定工作，導致系統運行時經常會出現室溫偏離設定值、執行器頻繁動作等現象。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種公共建筑變風量空調末端自主調適控制器及方法，能更有效的實現變風量空調系統末端室溫無人干預、自主調適，使其能夠實現即插即用。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：

一方面，本發明提供一種公共建筑變風量空調末端自主調適控制器，包括電源模塊、CPU、模擬信號輸入輸出模塊、RS485通訊接口模塊、以太網通訊接口模塊、LCD觸摸屏；模擬信號輸入輸出模塊、RS485通訊接口模塊、以太網通訊接口模塊、LCD觸摸屏分別連接在CPU上，電源模塊為其他各模塊提供電源；

所述RS485通訊接口模塊支持Modbus RTU和PPI串口協議，用于連接具有RS485接口的空調房間溫控器或室內溫度傳感器，采集房間室溫設定值和測量值；

所述模擬信號輸入輸出模塊與變風量末端風閥執行器、監測風量的風壓傳感器、送風溫度傳感器進行連接；

所述以太網通訊接口模塊與相鄰房間的同類變風量空調末端自主調適控制器或空調機組控制器進行連接，共享對應末端風閥閥位信息；