BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的空調(diào)熱水一體機(jī)除霜控制器模型的研究

針對傳統(tǒng)建模方法的局限性,采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對冬季結(jié)霜工況下空調(diào)熱水一體機(jī)的動態(tài)運行特性進(jìn)行了模擬研究,利用bp算法對網(wǎng)絡(luò)的各層連接權(quán)值進(jìn)行學(xué)習(xí)和調(diào)整,建立了機(jī)組運行特性預(yù)測模型;采用期望偏差百分率(eepk)進(jìn)行誤差分析,其計算結(jié)果表明網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測效果與訓(xùn)練效果吻合較好,證明該方法切實可行,為更好的分析空調(diào)熱水一體機(jī)的性能提供一種思路,同時也為機(jī)組的除霜控制和在線故障診斷提供了參考。

本文首先簡要介紹了一種空調(diào)熱水一體機(jī)的基本原理和構(gòu)成,對其在單獨制熱水模式下的運行性能進(jìn)行了實驗研究。實驗結(jié)果表明:環(huán)境溫度和被加熱水溫是影響熱泵制熱水效率的重要參數(shù)。而后提出了一套適合于空調(diào)熱水一體機(jī)制熱水的優(yōu)化運行方案,并通過經(jīng)濟(jì)性分析論證了該優(yōu)化方案的可行性。

本文提出一種新型的家用空調(diào)熱水一體機(jī),從理論上對這種新型系統(tǒng)做了節(jié)能性分析并對研發(fā)的試驗樣機(jī)性能進(jìn)行了實驗研究。研究結(jié)果表明,這種新型家用空調(diào)熱水一體機(jī)可以在各種模式下長時間穩(wěn)定運行,不但減少了用于加熱生活熱水的一次能源,而且大大提高熱泵空調(diào)的綜合能量利用系數(shù)。

介紹空調(diào)熱水一體機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計方案和工作原理,簡述利用atmega8組成的控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)。重點介紹一種仿plc查詢循環(huán)方式的軟件設(shè)計方法、基于codevisionavr的主控程序流程圖及部分程序代碼。

介紹了空調(diào)熱水一體機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計方案和工作原理,簡述了利用atmega8組成的控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)。重點介紹了一種仿plc查詢循環(huán)方式的軟件設(shè)計方法、基于codevisionavr的主控程序流程圖及部分程序代碼。

簡要介紹空調(diào)熱水一體機(jī)的構(gòu)成和工作原理,對其在制冷兼制熱水模式下的運行工況進(jìn)行分析,并與常規(guī)空調(diào)、電熱水器相比較,結(jié)果表明該空調(diào)熱水一體機(jī)節(jié)能效果顯著,值得在新建或者改造廚房建筑中推廣應(yīng)用。

利用改進(jìn)的基于bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的有限時間殘差模型,分析不同速度和不同工況下的冷卻功率與效率之間的關(guān)系,以獲得一定的功耗。一方面,預(yù)測的絕對百分比誤差模型,總體效應(yīng)；另一方面,證明改進(jìn)后的模型比經(jīng)典bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)更有效,預(yù)測精度提高了16.89%。

對空調(diào)熱水一體機(jī)制冷兼制熱水模式主要采用的2種運行方式進(jìn)行分析,綜合這2種運行方式各自的優(yōu)缺點,通過理論分析,以綜合能效比為切入點,提出一種基于水箱溫度為控制變量的運行方式,并通過實驗分析確定該運行方式下控制變量的最佳值,同時進(jìn)行實驗驗證。

通過研究太陽能空調(diào)熱水一體機(jī)隨太陽輻射強(qiáng)度和環(huán)境溫度等因素對其制熱水工況下能源利用率的影響效果,并加以試驗驗證和推理,得出太陽能空調(diào)熱水一體機(jī)供暖的同時制熱水的控制策略,使其機(jī)組供暖兼制熱水模式下的整機(jī)能源利用率得到最大的提升。

基于目前空調(diào)熱水一體機(jī)在制冷兼制熱水模式時,隨著水箱溫度的不斷升高,機(jī)組制冷能效比下降和制冷量減少的問題,提出采用以水箱溫度為切換點,控制水冷到風(fēng)冷的切換。以前一日的切換溫度和環(huán)境溫度變化量為輸入,當(dāng)日的切換溫度為輸出設(shè)計模糊判定控制系統(tǒng),并對其控制效果進(jìn)行matlab仿真。結(jié)果表明,以前一日的切換溫度和環(huán)境溫度變化量為依據(jù)能夠?qū)Ξ?dāng)日的切換溫度作出合適的判定。

針對礦井空調(diào)被控對象時滯、時變、非線性的特點,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法,設(shè)計了一種基于bp算法的神經(jīng)模糊控制器,通過采用matlab提供的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱和simulink軟件包對其進(jìn)行了仿真。結(jié)果表明,該控制器比經(jīng)典pid控制及單純模糊控制具有較好的魯棒性,動態(tài)性能好,控制迅速,適于我國煤礦企業(yè)廣泛使用的礦井空調(diào)控制系統(tǒng)。

從節(jié)能的經(jīng)濟(jì)利益出發(fā),提出一種集制冷、制熱和生產(chǎn)衛(wèi)生熱水于一身的熱泵型空調(diào)熱水一體裝置,并對在制冷兼制熱水模式下的動態(tài)運行特性進(jìn)行模擬仿真研究,確定出機(jī)組運行時的最佳控制參數(shù)值。

以kld40型鐵路客車單元式空調(diào)機(jī)組為研究對象,在一定工況范圍內(nèi)建立了空調(diào)機(jī)組制冷量、電流等性能參數(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。經(jīng)檢驗,模型的計算結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)相吻合。此模型可作為任意工況下空調(diào)機(jī)組性能試驗結(jié)果評價的參考依據(jù),對空調(diào)機(jī)組的設(shè)計選型也有一定的參考價值。

第47卷第6期廈門大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)vol.47no.6 2008年11月journalofxiamenuniversity(naturalscience)nov.2008 基于bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的工程估價模型及其應(yīng)用 葉青,王全鳳 (華僑大學(xué)土木工程學(xué)院,福建泉州362021) 收稿日期:20080414 基金項目:福建省自然科學(xué)基金(2008j0196)資助 email:yeqing@hqu.edu.cn 摘要:基于bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的工程估價模型具有高度的容錯性和較強(qiáng)的泛化能力,通過對數(shù)據(jù)并行處理的方式能快速準(zhǔn) 確地估算出工程造價.本文根據(jù)bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理,選取福建泉州地區(qū)的21組工程實例來建立模型,其中19組為訓(xùn)練樣 本,2組為檢測樣本,確定了13個主要造價

文章論述了基于主成分分析法的bp模型結(jié)構(gòu),用新的方法來改進(jìn)科研績效評價系統(tǒng)統(tǒng)計的合理性和正確性。

分析了傳統(tǒng)的工程偽裝評價方法的不足，較全面地考慮了影響工程偽裝效能的因素，建立了客觀的評價模型，設(shè)計了兩級神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，初步提出了評價模型中各因素的指標(biāo)級，構(gòu)建了基于bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的工程偽裝效能評估系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)對工程偽裝效能的客觀評估。

空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷與諸多影響因素之間是一種多變量、強(qiáng)耦合、嚴(yán)重非線性的關(guān)系,且這種關(guān)系具有動態(tài)性,因而傳統(tǒng)方法的預(yù)測精度不高。而動態(tài)回歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能更生動、更直接地反映系統(tǒng)的動態(tài)特性。針對這個特點,建立了基于elman型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的空調(diào)負(fù)荷預(yù)測模型,并進(jìn)行了實例預(yù)測。文中還比較了elman網(wǎng)絡(luò)和bp網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的建模效果,仿真實驗證明了elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有動態(tài)特性好、逼近速度快、精度高等特點,說明elman網(wǎng)絡(luò)是一種新穎、可靠的負(fù)荷預(yù)測方法。

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的空調(diào)負(fù)荷實時預(yù)測模型——文章針對暖通空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化和預(yù)測控制，研究了利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行空調(diào)負(fù)荷預(yù)測的方法。

中國科大研制成功家用空調(diào)熱水器一體機(jī),并于日前通過專家鑒定。由中國科大熱科學(xué)和能源工程系李杰教授帶領(lǐng)的課題組,經(jīng)過長時間的研究,研制成功這項

針對傳統(tǒng)住宅特征價格模型特征變量多、變量間存在多重共線性等問題,提出采用主成分分析(pca)和bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相集成的方法對傳統(tǒng)模型加以改進(jìn),即先利用pca對特征變量進(jìn)行降維并消除變量之間的相關(guān)性,然后運用bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性適應(yīng)性信息處理能力對樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真.最后用青島市西海岸新區(qū)70套商品住宅樣本數(shù)據(jù)對改進(jìn)模型進(jìn)行了檢驗,檢驗結(jié)果表明,改進(jìn)模型的平均預(yù)測誤差為0.75%,明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的特征價格模型.

bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有自適應(yīng)機(jī)制,通過訓(xùn)練和學(xué)習(xí),達(dá)到對知識進(jìn)行分類、模式判別、聯(lián)想記憶等能力,巖土工程的災(zāi)害預(yù)測問題可以看作是一個模式識別問題,而巖土工程中變形情況的監(jiān)測和預(yù)測模型的研究是礦山、建筑、水利等工程的一項重要課題,近年來安全監(jiān)測技術(shù)發(fā)展有了巨大的飛躍,呈現(xiàn)出"實時"、"遠(yuǎn)程"、"非接觸"的特點。針對bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型監(jiān)測在巖土工程方面的應(yīng)用,應(yīng)用bp人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了對巖土工程安全監(jiān)測數(shù)據(jù)的預(yù)測預(yù)報,并對預(yù)測結(jié)果進(jìn)行了分析,說明了隱含層數(shù)對預(yù)測結(jié)果誤差的影響。通過比對,選擇了誤差最小的較優(yōu)組合對巖土工程進(jìn)行預(yù)測。

運用matlab神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱,建立了三層bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的操作參數(shù)預(yù)測模型,結(jié)果表明,模型輸入水力旋流器的結(jié)構(gòu)參數(shù)、物性參數(shù)和分離性能,對機(jī)械散氣-水力旋流器的操作參數(shù)預(yù)測是可行的,促進(jìn)了機(jī)械散氣-水力旋流器的應(yīng)用及其自動控制的實施和發(fā)展。