;均按表2選取,tm。取25°C。tmh取 23 °C。
[011引 2.按溫度-鍵
[0120] 空調制冷運行時,目標區域的瞬時空氣溫度控制函數為
[0121]
[0122] 空調制熱運行時,目標區域的瞬時空氣溫度控制函數為
[0123]
[0124] 式中,η為溫度-鍵按鍵次數,At為目標區域的平均空氣溫度單位變化值,取 0. 5°C/次,與現有的每按一次變化rC相比,運樣微調對人體熱舒適和健康考慮的更細致 周到。其中溫度控制函數中振幅Atc、Ath和周期T。、!;均按表2選取,tm。取25°C。tmh取 23 °C。
[0125] 3.按睡眠鍵
[0126] 目標區域的瞬時空氣溫度控制函數按之前設置運行,目標區域的瞬時風速變為 零,即室內風機停止運行,此外,空調器上的燈光和LE邸等全部關掉。
[0127] 具體實施時,前述各種情況下,目標區域的瞬時空氣溫度和風速變化控制函數中 的溫度波動振幅A和溫度波動周期T,根據ASHRAEStandard55-2010中對溫度漂移限值規 定進行選取,參考表2。
[012引表2溫度變化限制確定的溫度波動振幅A和溫度波動周期T
[0129]
[0130] 其中,本發明中沒有進行特殊限定的,波動振幅均取表2中的溫度波動振幅A的 值,波動周期均取表2中的溫度波動周期T的值。
[0131] 要實現目標區域的瞬時溫度和瞬時風速在相應模式下,按前述控制函數變化,需 要整個空調機組內的設備與其匹配相應運轉。
[0132] 目標區域的瞬時溫度的控制可通過壓縮機中的變頻器來控制和調整壓縮機轉速 來實現。傳統的變頻空調控制原理是,當室內溫度達到期望值后,空調主機則W能夠準確保 持運一溫度的恒定速度運轉,實現"不停機運轉",從而保證環境溫度的穩定。而在本發明的 標準模式里,空調主機則是W能夠準確保持前面所描述的空調房間瞬時溫度的變化函數的 最佳瞬時轉速(周期性變化速度)運轉,同樣實現"不停機運轉",保證環境溫度并不是穩定 的,也是周期性變化的。當因室外氣候條件和用戶個體本身差異性需要進行微調時,隨著瞬 時溫度控制函數變化,壓縮機與之匹配的最佳瞬時轉速也按對應變化后的瞬時轉速函數轉 動。(此處對應變化函數未做分析)
[0133] 目標區域的瞬時風速的控制可通過給常規室內風機加裝的變頻器改變室內風機 轉速來實現。在標準模式和微調模式下,室內風機的瞬時轉速變化控制函數調節原理都類 似于上面對瞬時溫度控制的壓縮機瞬時轉速變化控制函數。
[0134] 導風板角度的控制是通過同步電機(柜式空調機)或步進電機(壁掛式空調機) 來控制的。按之前的設置,當接到導風板動作信號后,就將信號給同步電機或步進電機,分 別按兩種電機工作原理,控制導風板的轉軸一直轉動到指定的相應角度為止。
[0135] 用戶微調時也只給出按溫度+鍵1次后的對應的波形,按溫度-鍵可照此方法處 理,按微調鍵次數不同時也類似處理。
[0136] 當目標區域的瞬時溫度和瞬時風速按方波、Ξ角波或銀齒波進行控制變化,見圖 4、圖5和圖6,其中的不同模式下的溫度、風速平均值、振幅和周期均和簡諧波控制時設置 一樣。
[0137] 當目標區域的瞬時溫度和瞬時風速按方波進行控制變化時,圖4中目標 區域的不同的瞬時溫度值和瞬時風速值維持時間相同,換言之方波的寬度相同,W 瞬時溫度變化為例,即
丕可W設置 為(tm+At):tm:(tm_At) = 1:1:1 或(tm+2At):(tm+At):tm:(tm-At):(tm_2At)= 1 : 1 : 1 : 1 : 1 或(tm+2Δt) : (tm+At) :tm: (tm_At) : (tm_2Δt) : (tm_At) :tm: (tm+At)= 1:1:1:1:1:1:1:1。還可w將目標區域的瞬時空氣溫度和瞬時風速按矩形波動態控制, 即將上述的方波變為矩形波,使不同的瞬時溫度值和瞬時風速值維持時間不同,設置為 (tm+At) :tm: = 1:2:1 或(tm+At) :tm: :tm= 1:2:1:2 或(tm+2At) : (tm+ At) :tm: (tm_At) : (tm_2At) = 1:1:2:1:1 或(tm+2At) : (tm+At) :tm: (tm_At) : :(tm-Δt) :tm: (tm+Δt) = 1 : 1 : 2 : 1 : 1 : 1 : 2 : 1。將上述波值均為分段的階躍式變化的方波和 矩形波統稱為廣義波。本發明中目標區域瞬時空氣溫度矩形波動態控制的幾種情況見圖7。 類似于圖4中的處理方法,同樣可得對應標準模式下的瞬時風速和微調模式下的瞬時溫度 和瞬時風速波形。
[013引相比于現有技術,本發明具有如下優點:
[0139] 1、本發明提出的基于動態熱舒適的空調器控制系統及方法,其中計算公式、數據 選擇等結合ISO7730-2005和ASHRAEStandard55-2010,按照《民用建筑室內熱濕環境評 價標準》(GB/T50785-2012)和《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》(GB50736-2012) 對風速、溫度兩個參數進行綜合動態控制,保證其滿足人體舒適要求,有利于改善目標區域 的熱舒適環境,促進建筑節能減排。
[0140] 2、本發明提出的基于動態熱舒適的空調器控制系統及方法,提出了智能的標準模 式和用戶個人微調的手動控制兩者結合的控制方法,為使用者提供了更多的選擇空間。
[0141] 3、本發明原理及參數設置科學,操作方法簡單,易于控制與實現。
【附圖說明】
[0142] 圖1為本發明空調器控制器控制面板
[0143] 圖2為本發明基于動態熱舒適的空調器控制系統流程圖
[0144] 圖3為本發明目標區域制冷標準模式瞬時空氣溫度和瞬時風速簡諧波動態控制 曲線
[0145] 圖4為本發明目標區域制熱標準模式瞬時空氣溫度和瞬時風速簡諧波動態控制 曲線
[0146] 圖5為本發明目標區域制冷標準模式瞬時空氣溫度和瞬時風速方波動態控制曲 線
[0147] 圖6為本發明目標區域制熱標準模式瞬時空氣溫度和瞬時風速方波動態控制曲 線
[0148] 圖7為本發明目標區域制冷標準模式瞬時空氣溫度和瞬時風速Ξ角波動態控制 曲線
[0149] 圖8為本發明目標區域制熱標準模式瞬時空氣溫度和瞬時風速Ξ角波動態控制 曲線
[0150] 圖9為本發明目標區域制冷標準模式瞬時空氣溫度和瞬時風速銀齒波動態控制 曲線
[0151] 圖10為本發明目標區域制熱標準模式瞬時空氣溫度和瞬時風速銀齒波動態控制 曲線
[0152] 圖11為本發明手動調節模塊目標區域瞬時空氣溫度矩形波動態控制的曲線圖
[0153] 附圖標記:1 :開關鍵;2 :模式鍵;3 :睡眠鍵;4 :溫度+鍵;5 :溫度-鍵。
【具體實施方式】
[0154] 根據本發明的第一種實施方式:
[0155] 一種基于動態熱舒適的空調器控制系統,包括風速智能調節模塊、溫度智能調節 模塊、手動調節模塊和記憶模塊。風速智能調節模塊是根據風速動態變化時,目標區域的 PMV在[-0.5, +0.引區間的瞬時風速函數。溫度智能調節模塊是根據溫度動態變化時,目 標區域的PMV在[-0.5,+0.引區間的瞬時空氣溫度函數。目標區域的瞬時風速函數和瞬時 空氣溫度函數是聯動控制的。風速智能調節模塊用于根據目標區域設定的風速函數控制調 節送風風速。溫度智能調節模塊根據目標區域設定的溫度函數控制調節送風溫度。手動調 節模塊用于進行室內溫度調控。記憶模塊為記憶空調上一次使用狀態的裝置。
[0156] 在本發明中,目標區域的PMV按如下公式計算:
[0162]式-2,
[0166] 在本發明中,在風速智能調節模塊和溫度智能調節模塊設置有制冷、制熱、送風Ξ 種標準模式。
[0167] 在本發明中,所述制冷標準模式,瞬時空氣溫度控制函數為:
[016引
[0169] 在本發明中,所述制冷標準模式,瞬時風速控制函數為:
[0170]
[017。 在本發明中,制熱標準模式,瞬時空氣溫度控制函數為:
[0172]
[0173] 在本發明中,制熱標準模式,瞬時風速控制函數為:
[0174]
[0Π5] 在本發明中,送風標準模式,瞬時風速控制函數為:
[0176]
[0177] 在本發明中,風速動態變化為簡諧波、方波、Ξ角波、銀齒波等其中某一種。
[0178] 在本發明中,溫度動態變化為簡諧波、方波、Ξ角波、銀齒波等其中某一種。
[0179] 在本發明中,手動調節模塊包括空調器控制器。空調器控制器的控制面板上包括: 開關鍵(1)、模式鍵(2)、睡眠