智能控制技術在制冷裝置中的應用研究

摘要：制冷裝置主要是研究和選用性能匹配的主機與輔機，并有不同的管道連接組成不同特性的制冷系統，是建筑、電力電照、采暖通風等工種密切組成的一種裝置。目前在生活中得到了越來越廣泛的應用，隨著我國社會發展腳步的不斷加快，對其控制技術的要求也隨之越來越高。本文通過對制冷裝置自動控制技術的一般情況以及國內外在此方面的發展現狀進行分析，并且深入討論制冷系統的參數控制技術，從而對智能控制技術在制冷裝置中的應用進行合理研究。

關鍵詞：智能控制技術；制冷裝置；應用研究

中圖分類號：U469.13 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（b）-0000-00

隨著國民經濟的持續增長，制冷裝置在工業、農業、商業、科學技術及人們日常生活等諸多方面都得到了廣泛的應用，尤其是食品冷藏和空氣調節，直接關系到很多部門的工業生產和人民生活的需要，已經逐漸成為社會發展中一種不可或缺的設備。在制冷系統的運行中，如果想要確保系統實現安全穩定的工作，提高系統運行性能，從而達到節約資源、降低成本的作用，在系統運行中，采用智能控制技術是不容忽視。

1制冷系統的參數控制技術

在制冷裝置中，對其相關參數的有效控制是確保系統安全穩定運行的主要前提。其中所涉及到的參數控制主要包括對系統的制冷劑流量、冷室溫度以及制冷劑工作壓力等幾個方面的參數控制。本文以某制冷系統為例，對系統中所涉及的參數控制進行分析。

1.1系統的制冷劑流量的參數控制

采用單一蒸發器的制冷裝置，在對系統的制冷劑流量進行參數控制的時候，通常是通過節流元件實現的。節流元件主要還包括熱力膨脹閥和熱點膨脹閥等幾種類型。每一種類型都有各自的優點和缺點以及不同的適用范圍。因此，為其參數的控制也應該采取不同的方式。熱力膨脹閥的參數控制，通常情況下都是滯后于蒸發器出口制冷劑蒸汽溫度的變化，蒸發器滯后帶動熱力膨脹閥工作，但是這種帶動存在一定的不穩定性，因此還要在蒸發器的出口管路上加裝蒸發壓力調節閥來確保制冷劑蒸發的穩定性。

1.2冷室溫度的參數控制

對制冷設備的溫度控制是制冷系統自動化控制的一個基本工作。制冷設備根據不同的分類原則可以分為多種類型，對于采用單一蒸發器的制冷裝置來說，在對冷室溫度的參數進行控制的時候，所采用的最普遍的方法就是利用雙位溫度控制器對壓縮機的開停進行直接控制。在冷室的溫度達到所控制溫度下限的時候，冷室的溫度控制器就會自動將蒸發器的供液電磁閥關閉，從而使制冷劑停止向蒸發器供液。然而，當任意一個冷室的溫度回升到設定的上限的時候，冷室溫度控制器就會自動將壓縮機重新起到，從而達到對冷室溫度進行控制的作用。

1.3制冷劑工作壓力的參數控制

在制冷裝置系統運行過程中，對其制冷劑工作壓力的參數控制是非常重要的，需要將冷凝壓力維持在一個特定的范圍內才能確保系統的正常運行。壓力過高或者過低都會導致制冷裝置無法正常運行。因此，必須對冷凝壓力進行合理調節，使其穩定在要求的范圍內。只有這樣，才能夠確保系統的正常運行。對制冷劑工作壓力的參數控制主要包括水冷式冷凝器的冷凝壓力調節和風冷式冷凝器的冷凝壓力調節兩種，對于這兩種冷凝器的冷凝壓力調節可以通過水量調節閥和改變風扇電機的轉速來實現。

2國內冷庫的發展

近幾年來，隨著我國經濟建設的不斷發展，各類食品、果菜的存儲量大量增加，冷庫作為食品低溫流通的中樞紐帶，在國內外均得到了廣泛的應用。隨著人們對其發展的高度重視，對冷庫自動化技術的應用要求也越來越高，各個國家在此方面都得到了良好的發展。

近幾年來，隨著我國國民經濟發展的不斷提高，國內冷庫發展也得到了相關部門的高度重視，不僅在建筑規模上進行了擴大，而且在技術上也不斷實現現代化。從1955年至今，我國冷藏事業的發展仍然沒有得到明顯的突破，大部分冷庫仍然采用以氨為制冷劑的集中式制冷系統，由于這種冷卻設備金屬耗量大，冷卻效率也不理想，因此，在國外很少被應用。冷庫自動控制從20世紀70年代開始在我國應用以來，隨著我國科學技術的不斷發展，通過幾十年的冷庫自動化實踐和應用，冷庫自動化控制也具有了一定的優越性。

3智能控制技術及應用

3.1神經網絡控制技術及其在制冷裝置中的應用

神經網絡系統是由大量的處理單元通過相互連接來構成的網絡系統，其中所涉及到的處理單元雖然比較簡單，但是其構成的系統卻是非常復雜的。神經網絡系統大致可以分為前饋式網絡、輸出反饋的前饋式網絡以及反饋型全互聯網絡等幾種類型。神經網絡控制技術在我國目前社會發展中得到了廣泛應用，尤其是在制冷裝置的發展中，更是得到了高度重視。神經網絡控制技術在制冷裝置中所起到的作用是對其設備故障進行診斷，經過制冷裝置方面的專業人員經過多年的研究，嘗試將神經網絡應用于制冷裝置故障診斷中，將其與專家系統充分的結合起來，互相取長補短，將其快速識別能力充分發揮出來。事實證明，利用此項技術對制冷裝置故障進行診斷能夠起到良好的效果。

3.2模糊控制技術及其在制冷裝置中的應用

模糊控制的核心就是利用模糊集合理論，把人的控制策略的自然語言轉化為計算機能夠接受的算法語言所描述的控制算法。這種方法可有有效實現對被控對象進行控制，在我國制冷裝置中得到了廣泛的應用。

就我國目前制冷裝置中所使用的模糊控制技術來看，系統主要采用的是二維模糊控制器來進行工作，在將模糊控制量精確化的前提下，如果冷庫溫度偏高而且溫度偏差的斜率變化為負值，那么采用這種方式，可以有效將冷室溫度進行控制。

4結語

綜上所述，隨著我國社會經濟建設的不斷發展，制冷裝置作為社會發展過程中一種不可或缺的設備，對其控制技術的要求會逐漸提高。因此，相關的技術人員必須要綜合國內外此方面的發展現狀與優勢，結合我國制冷裝置中的不足，從而對制冷裝置控制技術進行不斷的完善，努力實現智能化、自動化，從而達到從根本上提高我國制冷裝置的控制技術，促進我國社會經濟的可持續發展。

參考文獻

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