[发明专利]隧道通风系统的动态控制方法

说明书

本发明提供一种隧道通风系统的动态控制方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：建立隧道通风控制系统的传递函数；S2：采集目标隧道通风系统的通风参数；S3：将所述通风参数代入所述控制系统的传递函数，获得目标隧道内的气体压力与目标隧道内的风机频率的比值；S4：根据所述目标隧道内的气体压力与目标隧道内的风机频率的比值控制风机工作频率。本发明可根据隧道内交通情况及空气质量实时动态调整风机工作频率，在保障隧道内良好的空气环境的基础上，避免隧道内的风机长时间处于满负荷运行状态，实现对隧道内风机的实时动态控制。

技术领域

本发明涉及隧道通风领域，尤其涉及一种隧道通风系统的动态控制方法。

背景技术

隧道通风即用通风设备将新鲜空气强行送入隧道，稀释污染物质并将其排出隧道，使隧道内保持良好的卫生环境，提高能见度，保证行车安全。现有的隧道通风控制系统，通常采用的方法为，在预先设定的交通高峰期时间段内，使隧道内的风机满负荷运行，在非交通高峰期时间段内，使隧道内的风机低负荷运行或直接关闭部分风机。现有的通风控制系统无法根据实时交通量及隧道内的空气质量实时控制隧道内的风机的工作频率，不利于隧道通风系统的精确控制，而且还会造成能源的浪费。

因此，亟需一种能根据隧道内交通情况及空气质量实时动态调整风机工作频率，在保障隧道内良好的空气环境的基础上，避免隧道内的风机长时间处于满负荷运行状态的隧道通风系统的动态控制方法。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种隧道通风系统的动态控制方法，可根据隧道内交通情况及空气质量实时动态调整风机工作频率，在保障隧道内良好的空气环境的基础上，避免隧道内的风机长时间处于满负荷运行状态，实现对隧道内风机工作频率的实时控制。

本发明提供一种隧道通风系统的动态控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：建立隧道通风控制系统的传递函数；

S2：采集目标隧道通风系统的通风参数；

S3：将所述通风参数代入所述控制系统的传递函数，获得目标隧道内的气体压力与目标隧道内的风机频率的比值；

S4：根据所述目标隧道内的气体压力与目标隧道内的风机频率的比值控制风机工作频率。

进一步，步骤S1所述的控制系统的传递函数，采用如下方法计算：

其中，G(S)表示隧道通风控制系统的传递函数，P(S)表示隧道内气体压力的拉氏变换，F(S)表示隧道内风机频率的拉氏变换；K和T为中间变量，S表示复频域中的复变量；

其中，K采用如下方法计算：

K＝k₂·R₂ (2)

k₂和R₂为中间变量，

其中，k₂采用如下方法计算：

k₂＝k_f·A·ρ (3)

其中，k_f表示隧道通风风机频率系数，A表示隧道断面面积，ρ表示隧道内空气密度，

其中，R₂采用如下方法计算：

P₀表示风机频率调整前隧道内的气压，R表示隧道通风阻力；

其中，T采用如下方法计算：

T＝C·R₂ (5)