[发明专利]一种焓差实验室湿度控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种焓差实验室湿度控制系统及其控制方法，实现了对焓差实验室湿度的准确控制。该系统包括依次相连的湿度检测装置、变送器、PLC和上位机；湿度检测装置检测焓差实验室的湿度数据，并传输给变送器；变送器将接收到的焓差实验室湿度数据转换为电流信号，传送到PLC；PLC对接收到的电流信号进行处理，得到焓差实验室湿度数据，并传送到上位机；上位机根据接收到焓差实验室湿度数据，计算焓差实验室的焓湿量测量值，并计算湿度偏差和湿度偏差率，采用隶属度赋值方法设计模糊控制器，经过模糊控制器输出焓差实验室的湿度控制量，将湿度控制量分成加湿、开风机两路控制信号并传输给PLC。

技术领域

本公开涉及焓差实验室技术领域，具体涉及一种采用模糊变量隶属度赋值方法的焓差实验室湿度控制系统及其控制方法。

背景技术

焓差实验室是能够模拟各种不同的温、湿度环境工况，并同时测试空调的各种性能参数、制冷能力、制热能力、低温非稳态制热能力、功耗、C.O.P、循环风量以及季节能源消耗效率的实验室。我国对焓差实验室温湿度的控制精度提出具体的要求和国家标准。GB/T17758-2010《单元式空气调节机》和GB/T25128-2010《直接蒸发式全新风空气处理机组》要求：空调机进行制冷实验和制热实验时，干球温度最大变化幅度为±1.0℃，平均变化幅度±0.3℃；湿球温度最大变化幅度为±0.5℃，平均变化幅度±0.2℃。实验室分为室内侧和室外侧，在测试空调性能时，对房间的温湿度要求都很高，焓差实验室的湿度可以由焓湿量来表示。目前，大多数控制只针对温度进行针对性控制，湿度控制一般不做单独控制。

因此，如何设计一种能够控制焓差实验室湿度的系统及方法，仍是待解决的技术问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本公开提供了一种采用模糊变量隶属度赋值方法的焓差实验室湿度控制系统及其控制方法，实现了对焓差实验室湿度的准确控制。

本公开所采用的技术方案是：

一种焓差实验室湿度控制系统，该系统包括依次相连的湿度检测装置、变送器、PLC和上位机；

所述湿度检测装置，用于检测焓差实验室的湿度数据，并传输给变送器；

所述变送器，用于将接收到的焓差实验室湿度数据转换为电流信号，传送到PLC；

所述PLC，用于对接收到的电流信号进行处理，得到焓差实验室湿度数据，并传送到上位机；

所述上位机，用于根据接收到焓差实验室湿度数据，计算焓差实验室的焓湿量测量值，比较焓差实验室焓湿量的设定值与得到的焓差实验室焓湿量的测量值的大小，得到湿度偏差和湿度偏差率，采用隶属度赋值方法设计模糊控制器，将湿度偏差和湿度偏差率输入模糊控制器，经过模糊控制器输出焓差实验室的湿度控制量，将湿度控制量分成加湿、开风机两路控制信号并传输给PLC。

进一步的，所述PLC连接有加湿器，将接收到加湿控制信号输出至加湿器。

进一步的，所述PLC还通过变频器与风机连接，通过变频器将开风机控制信号输出至风机。

进一步的，所述湿度检测装置包括用于检测干球温度的第一温度传感器和用于检测湿球温度的第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器分别与变送器连接。

一种焓差实验室湿度控制方法，该方法基于如上所述的焓差实验室湿度控制系统实现的，该方法包括以下步骤：

采集焓差实验室的湿度数据，计算焓差实验室的焓湿量；

计算测得的焓差实验室的焓湿量与设定的焓差实验室的焓湿量之间的湿度误差和湿度误差率；

基于湿度误差和湿度误差率，采用隶属度赋值和模糊控制方法计算焓差实验室的湿度控制量。

进一步的，所述焓差实验室的焓湿量的计算方法为：