王明涛，杨 昭

(天津大学机械工程学院，天津 300072)

燃气机热泵变容量控制仿真

王明涛，杨 昭

(天津大学机械工程学院，天津 300072)

为了设计燃气机热泵的变容量控制器，利用建立的仿真模型，通过仿真实验对串级模糊控制和串级 PID控制系统的响应过程进行了研究.串级控制系统的主回路分别采用模糊控制和PID控制，比较分析了两种控制策略在不同工况下的控制效果，以及它们克服干扰的效果.仿真结果表明：同串级 PID 控制相比，串级模糊控制具有超调量少、系统输出比较平缓及达到稳态的时间短的优点；串级控制可以有效地克服系统的干扰，提高控制质量.

燃气机热泵；变容量；串级控制；模糊控制

燃气机热泵是一种节能环保的新型热泵空调装置[1-2].燃气机热泵系统可以通过变发动机转速进行变容量调节[3].实现变容量调节需要与其相对应的控制策略来实现燃气机热泵系统的稳定运行.随着控制理论的发展，出现很多的控制策略[4]，如PID控制、模糊控制和神经网络等.每种策略有其自身的特点，适应于不同的场合.燃气机热泵是一个非线性、大延迟、强耦合的系统，很难获得系统的精确模型[5].模糊控制的优点是可以在不清楚系统精确模型的情况下进行有效控制[6].

笔者提出串级模糊控制策略来实现燃气机热泵的变容量调节，主回路控制系统的出水温度，副回路控制发动机转速.采用串级控制，可以有效地克服干扰，提高燃气机热泵系统……