压缩空气系统节能控制研究

　　刘彦伟中冶长天国际工程有限责任公司，湖南长沙410007*后以实例验S王了该控制方式在节能方面的可行性。

　　在工业生产中，压缩空气是一类重要的动力来源，在科学试验中，压缩空气也是重要的模拟条件，如广泛使用的风动机械，飞机设计所需的风洞试验等。压缩空气系统原理和系统组成本身并不算复杂，但在实际运用中存在着压力不稳定和能耗过高等问题，控制水平也普遍不高。在满足实际生产、科研运用的条件下，研究空气压缩系统的节能问题是这一领域内较为前沿的课题。国内外的学者在这一问题上己经进疔了诸多探索，实践和研究的结果表明，对空气压缩系统的控制方式很大程度上决定了该系统的运疔效率。智能控制技术也逐渐在空气压缩系统的节能方面得到深入的研究和应用。本文中将针对这一问题，以空气压缩系统的节能为目标，探索用智能控制方式来实现系统的节能。

　　从系统组成上看，压缩空气系统一般由压缩空气的产生系统、消耗系统、冷却系统和干燥系统所组成。在上述4个基本的子系统中，压缩空气消耗子系统是消耗能量的主要环节。在该子系统中，涉及到控制元件比较多，这些元件的工作效果对系统的总能耗具有重要影响。

　　其次，压缩空气系统也具有自身一些独特的特性需要在研究之前引起注意。尽管压缩空气系统的气动装置结构简单，可靠性和寿命也较高，但气动元件的动作速度和负载变化关系紧密，受其直接影响。此外，气缸在低速运动时因为摩擦力的影响，其稳定性会有所降低。

　　压缩空气系统的控制有别于普通控制系统方案，主要体现在以下两个方面。一是压缩空气的产生具有一定的滞后性，受进气阀的直接控制。在压缩机启动的前提下，只有打开进气阀才会产生压缩空气，而在交流异步电动机在运转时，要停止压缩空气制造也只能等进气阀关闭后才疔。因此压缩空气系统的控制对象存在着明显的滞后性，这可能是压缩空气系统控制中*需要重视的问题。

　　3压缩空气系统模糊控制方案设计在压缩空气控制系统中，主要考虑的参数为系统气体压力、温度、流量这三类主要的控制信号，而主要的控制对象是气体压力。该系统中，在确定系统状态时比较关心的量是压缩系统中的压力变化和相应的变化速率，而在确定系统动作时主要是压缩机的启停状态。以U1表示压力上限、U2表示压力下限、EU表示压力的误差、EUC表示压力误差的变化率。

　　输入量和输出量的模糊化依据模糊控制要求，需将控制系统输入量和输出量都进疔模糊化处理，使之成为可以进疔模糊运算的量。按照模糊控制中的习惯，取压缩空气系统压力差的基本论域为，另取流量偏差的变化率论域为。与之对应的模糊语言变量为丨负大、负中、负小、零、正小、正中、正大丨，对应于模糊语言变量的等级代码也按照模糊控制习惯取做1PB，PM，PS，U，NS，NM，则。控制输出量以U表示，只有两种状态：“0”和“1”，对应于压缩机的“关”和“开”。

　　从理论上看，隶属度函数可以有多种选择，如吊钟形、梯形等，在实际运用中，一般选择*为简洁的三角形隶属度函数来计算，基本上也能够满足运算精度的需要。对于上述压力差和压力误差变化率，采用三角形隶属度函数，如、所示。

　　EUC隶属度函数由前文分析可见，该模糊控制系统所采用的是双输入-单输出的控制模式，即通过EU和EUC的输入来确定输出。而压缩空气控制系统中的输出，对应于两种状态，即压缩机的开关状态，按通常习惯以“0”和“1”来表示压缩机的“关”和“开'从推理形式上，按照通常的IFAANDBTHENC的推理形式。而这些控制规则又是基于对实际控制经验的总结，举例来说，当压力误差为负大，且压力误差变化为负大时，就应当启动压缩机，即可以写成如下的控制规则：IFEU=NBANDEUONB THENU=l.通过总结上述控制经验，可得到49条模糊控制规则，限于篇幅，只列出前14条控制规则：（1）IFEU=NMANDEUC=NBTHENU=1下转第ll3页）4应建立集中统一的工作信息平台，达到实现数字化、信息化管理，我市按照土地储备管理工作需要，与辽宁工程技术大学共同研究开发了土地储备管理交易信息系统：土地储备交易子系统：负责土地储备计划的制定、实施等管理工作。具体包括土地储备备选库管理、年度土地储备计划管理、年度临时土地储备计划、年度土地储备实施库、年度土地储备供应库、企事业单位收购情况管理、居民住宅及商业网点房屋征收、动迁进度资金拨付、地块规划信息管理、企业档案信息管理：土地前期工程子系统，负责土地储备的整理和供前利用，包括土地平整和电力、供热等基础设施的的迁移建设等费用的支出收入管理：成本测算子系统，负责各动迁主体的补偿费用审核工作。具体包括地块审核管理、征收补偿审核工作汇总管理、拟挂牌宗地审核管理：土地融资子系统，负责项目资金管理，包括贷款资金借入资金、财政拨款、项目用款、借出款项、还款管理等：交易管理子系统，负责收储地块的出让管理，为地块的挂牌做准备，形成年度交易库。具体包括年度出让计划库管理、年度交易库管理、拟挂牌地块准备表管理。

　　土地储备交易系统中的各子系统模块，由相关工作人员完成数据的录入（或导入）、修改、删除、查询等操作，各模块之间实现数据的流动并完成各类数据的自动计算、合计等功能，直观管理、目标明确对土地收储、资金财务管理有着重要作用。

　　土地收储风险防范分析土地收储存在着土地储备地块内在风险、融资风险、预期效益风险、疔业协调管理风险等，我市土地收储工作从计划制定、成本审核到具体实施，从宏观管理上明确了工作流程和政府各部门应承担的责任，从具体管理上制订的成本审核、费用包干及信息化管理等制度，通过实践检验，做法和措施是得当的、可疔的，提高了工作了效率、有效的防范降和降低了土地收储风险。

　　总之，土地收储工作是一项综合性工作，涉及政府多个职能部门职责及国家、集体、个人利益，其复杂性要求必须建立合理的收储程序、科学的测算方法和必要的审核检查制度。做好土地收储项目的风险防范和风险预估，对规范土地市场'厅为，促进城市建设和经济发展有着重要作用。