空調(diào)自動化控制原理

1、空調(diào)自動化控制原理說明自動化系統(tǒng)是智能建筑的一個重要組成部分。樓宇自動化系統(tǒng)的 功能就是對大廈的各種機電設(shè)施，包括中央空調(diào)、給排水、變配電、 照明、電梯、消防、安全防等進(jìn)行全面的計算機監(jiān)控管理。其中，中央空調(diào)的能耗占整個建筑能耗的 50%以上，是樓宇自動化系統(tǒng)節(jié)能 的重點1。由于中央空調(diào)系統(tǒng)十分龐大，反應(yīng)速度較慢、滯后現(xiàn)象 較為嚴(yán)重，現(xiàn)階段中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)幾乎都采用傳統(tǒng)的控制技術(shù)，對于工況及環(huán)境變化的適應(yīng)性差，控制慣性較大，節(jié)能效果不理想。傳 統(tǒng)控制技術(shù)存在的問題主要是難以解決各種不確定性因素對空調(diào)系 統(tǒng)溫濕度影響及控制品質(zhì)不夠理想。而智能控制特別適用于對那些具 有復(fù)雜性、不完全性、模糊性、不

2、確定性、不存在已知算法和變動性 大的系統(tǒng)的控制?！熬G色建筑”主要強調(diào)的是 ：環(huán)保、節(jié)能、資源和 材料的有效利用，特別是對空氣的溫度、濕度、通風(fēng)以及潔凈度的要 求，因此，空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛?？照{(diào)控制系統(tǒng)涉及面廣，而 要實現(xiàn)的任務(wù)比較復(fù)雜，需要有冷、熱源的支持?？照{(diào)機組有大功率 的風(fēng)機，但它的能耗很大。在滿足用戶對空氣環(huán)境要求的前提下，只 有采用先進(jìn)的控制策略對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行控制，才能達(dá)到節(jié)約能源和降 低運行費用的目的。以下將從控制策略角度對與監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)的問題 作簡要討論。2空調(diào)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成一般包括以下幾部分2 3:（1）新風(fēng)部分空調(diào)系統(tǒng)在運行過程中必須采集部分室

3、外的新鮮空氣（即新風(fēng)），這部分新風(fēng)必須滿足室工作人員所需要的最小新鮮空氣量，因 此空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)取入量決定于空調(diào)系統(tǒng)的服務(wù)用途和衛(wèi)生要求。新風(fēng)的導(dǎo)入口一般設(shè)在周圍不受污染影響的地方。這些新風(fēng)的導(dǎo)入口和空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)管道以及新風(fēng)的濾塵裝置（新風(fēng)空氣過濾器）、新風(fēng)預(yù) 熱器（又稱為空調(diào)系統(tǒng)的一次加熱器）共同組成了空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)系 統(tǒng)。（2）空氣的凈化部分空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)其用途不同，對空氣的凈化處理方式也不同。 因此，在空調(diào)凈化系統(tǒng)中有設(shè)置一級初效空氣過濾器的簡單凈化系 統(tǒng)，也有設(shè)置一級初效空氣過濾器和一級中效空氣過濾器的一般凈化 系統(tǒng)，另外還有設(shè)置一級初效空氣過濾器， 一級中效空氣過濾器和一 級高效空氣

4、過濾器的三級過濾裝置的高凈化系統(tǒng)。（3）空氣的熱、濕處理部分對空氣進(jìn)行加熱、加濕和降溫、去濕，將有關(guān)的處理過程組 合在一起，稱為空調(diào)系統(tǒng)的熱、濕處理部分。在對空氣進(jìn)行熱、濕處理過程中，采用表面式空氣換熱器（在表面式換熱器通過熱水或水 蒸氣的稱為表面式空氣加熱器，簡稱為空氣的汽水加熱器）。設(shè)置在系統(tǒng)的新風(fēng)入口， 一次回風(fēng)之前的空氣加熱器稱為空氣的一次加熱器 設(shè)置在降溫去濕之后的空氣加熱器，稱為空氣的二次加熱器；設(shè)置在 空調(diào)房間送風(fēng)口之前的空氣加熱器， 稱為空氣的三次加熱器。三次空 氣加熱器主要起調(diào)節(jié)空調(diào)房間溫度的作用，常用的熱媒為熱水或電加 熱。在表面式換熱器通過低溫冷水或制冷劑的稱為水冷式表面

5、冷卻器 或直接蒸發(fā)式表面冷卻器，也有采用噴淋冷水或熱水的噴水室， 此外 也有采用直接噴水蒸汽的處理方法來實現(xiàn)空氣的熱、濕處理過程。(4) 空氣的輸送和分配、控制部分空調(diào)系統(tǒng)中的風(fēng)機和送、回風(fēng)管道稱為空氣的輸送部分。風(fēng)管中的調(diào)節(jié)風(fēng)閥、蝶閥、防火閥、啟動閥及風(fēng)口等稱為空氣的分配、 控制部分。根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)中空氣阻力的不同，設(shè)置風(fēng)機的數(shù)量也不同， 如果空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)置一臺風(fēng)機，該風(fēng)機既起送風(fēng)作用，又起回風(fēng)作用 的稱為單風(fēng)機系統(tǒng)；如果空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)置兩臺風(fēng)機，一臺為送風(fēng)機， 另一臺為回風(fēng)機，則稱為雙風(fēng)機系統(tǒng)。(5) 空調(diào)系統(tǒng)的冷、熱源空調(diào)系統(tǒng)中所使用的冷源一般分為天然冷源和人工冷源。天 然冷源一般指地下深井

6、水，人工冷源一般是指利用人工制冷方式來獲 得的，它包括蒸汽壓縮式制冷、吸收式制冷以及蒸汽噴射式制冷等多 種形式。現(xiàn)代化的大型建筑常都采用集中式空調(diào)系統(tǒng) ，這種形式的結(jié) 構(gòu)示意圖如圖1所示。cr拎卻忒衆(zhòng)-Q圖1空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖其工作原理是當(dāng)環(huán)境溫度過高時，空調(diào)系統(tǒng)通過循環(huán)方式把 室的熱量帶走，以使室溫度維持于一定值。當(dāng)循環(huán)空氣通過風(fēng)機盤管 時，高溫空氣經(jīng)過冷卻盤管的鋁金屬先進(jìn)行熱交換，盤管的鋁片吸收了空氣中的熱量，使空氣溫度降低，然后再將冷凍后的循環(huán)空氣送入 室。冷卻盤管的冷凍水由冷卻機提供，冷卻機由壓縮機、冷凝器和蒸 發(fā)器組成。壓縮機把制冷劑壓縮，經(jīng)壓縮的制冷劑進(jìn)入冷凝器，被冷 卻水冷卻后，

7、變成液體，析出的熱量由冷卻水帶走，并在冷卻塔里排 入大氣。液體制冷劑由冷凝器進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)吸熱， 使冷凍水降 溫，然后冷凍水進(jìn)入水冷風(fēng)機盤管吸收空氣中的熱量， 如此周而復(fù)始, 循環(huán)不斷，把室熱量帶走。當(dāng)環(huán)境溫度過低時，需要以熱水進(jìn)入風(fēng)機 盤管，和上述原理一樣，空氣加熱后送入室?？諝饨?jīng)過冷卻后，有水 分析出，空氣相對濕度減少，變的干燥，所以需增加濕度，這就要加 裝加濕器，進(jìn)行噴水或噴蒸汽，對空氣進(jìn)行加濕處理，用這樣的濕空 氣去補充室水汽量的不足。3中央空調(diào)自動控制系統(tǒng)3.1中央空調(diào)自動控制的容與被控參數(shù)中央空調(diào)系統(tǒng)由空氣加熱、冷卻、加濕、去濕、空氣凈化、風(fēng)量調(diào)節(jié)設(shè)備以及空調(diào)用冷、熱源等設(shè)備組

8、成。這些設(shè)備的容量是設(shè) 計容量，但在日常運行中的實際負(fù)荷在大部分時間里是部分負(fù)荷，不會達(dá)到設(shè)計容量。所以，為了舒適和節(jié)能，必須對上述設(shè)備進(jìn)行實時 控制，使其實際輸出量與實際負(fù)荷相適應(yīng)。目前，對其容量控制已實 現(xiàn)不同程度的自動化，其容也日漸豐富。被控參數(shù)主要有空氣的溫度、 濕度、壓力(壓差)以及空氣清新度、氣流方向等，在冷、熱源方面主 要是冷、熱水溫度，蒸汽壓力。有時還需要測量、控制供回水干管的 壓力差，測量供回水溫度以及回水流量等。 在對這些參數(shù)進(jìn)行控制的 同時，還要對主要參數(shù)進(jìn)行指示、記錄、打印，并監(jiān)測各機電設(shè)備的 運行狀態(tài)及事故狀態(tài)、報警。中央空調(diào)設(shè)備主要具有以下自控系統(tǒng)：風(fēng)機盤管控制系統(tǒng)

9、、新 風(fēng)機組控制系統(tǒng)、空調(diào)機組控制系統(tǒng)、冷凍站控制系統(tǒng)、熱交換站控 制系統(tǒng)以及有關(guān)給排水控制系統(tǒng)等。3.2中央空調(diào)自動控制的功能(1)創(chuàng)造舒適宜人的生活與工作環(huán)境對室空氣的溫度、相對濕度、清新度等加以自動控制，保持空氣 的最佳品質(zhì)；具有防噪音措施:采用低噪音機器設(shè)備）;可以在建筑物自動化系統(tǒng)中開放背景輕音樂等。通過中央空調(diào)自動控制系統(tǒng)，能夠使人們生活、工作在這種環(huán)境中，心情舒暢，從而能大大提高工作效率。而對工藝性空調(diào)而言， 可提供生產(chǎn)工藝所需的空氣的溫度、濕度、潔凈度的條件，從而保證 產(chǎn)品的質(zhì)量。（2）節(jié)約能源在建筑物的電器設(shè)備中，中央空調(diào)的能耗是最大的，因此需 要對這類電器設(shè)備進(jìn)行節(jié)能控制。

10、中央空調(diào)采用自動控制系統(tǒng)后，能 夠大大節(jié)約能源。（3）創(chuàng)造了安全可靠的生產(chǎn)條件自動監(jiān)測與安全系統(tǒng)，使中央空調(diào)系統(tǒng)能夠正常工作，在發(fā)現(xiàn)故障時能及時報警并進(jìn)行事故處理。3.3中央空調(diào)自動控制系統(tǒng)的基本組成圖24為一室溫的自動控制系統(tǒng)。它是由恒溫室、熱水加熱器、傳感器、調(diào)節(jié)器、執(zhí)行器機構(gòu)和（調(diào)節(jié)閥）調(diào)節(jié)機構(gòu)組成。其中恒 溫室和熱水加熱器組成調(diào)節(jié)對象（簡稱對象），所謂調(diào)節(jié)對象是指被調(diào) 參數(shù)按照給定的規(guī)律變化的房間、設(shè)備、器械、容器等。圖 2所示的 室溫自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)也可以用圖3所示的方塊圖來表示。室溫就是室要 求的溫度參數(shù)，在自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中稱為被調(diào)參數(shù)（或被調(diào)量），用Ba表示。在室溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，被調(diào)參數(shù)

11、就是對象的輸出信號。被調(diào)參數(shù) 規(guī)定的數(shù)值稱為給定值（或設(shè)定值），用Bg表示。室外溫度的變化， 室熱源的變化，加熱器送風(fēng)溫度的變化，以及熱水溫度的變化等，都 會使室溫度發(fā)生變化，從而室溫度的實際值與給定值之間產(chǎn)生偏差。 這些引起室溫度偏差的外界因素，在調(diào)節(jié)系統(tǒng)中稱為干擾（或稱為擾 動），用f表示。在該系統(tǒng)中，導(dǎo)致室溫變化的另一個因素是加熱器 熱水流量的變化，這一變化往往是熱水溫度或熱水流量的變化引起的，熱水流量的變化是由于控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)一調(diào)節(jié)閥的開度變化 所引起的，是自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于補償干擾的作用使被調(diào)量保持在給定 值上的調(diào)節(jié)參數(shù)，或稱調(diào)節(jié)量q。調(diào)節(jié)量q和干擾f對對象的作用方 向是相反的。圖

12、2 室溫自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)示意圖111111敏曙元件1變送鵡1圖3 室溫自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的方塊圖4中央空調(diào)系統(tǒng)控制中存在的問題4.1被控對象的特點空調(diào)系統(tǒng)中的控制對象多屬熱工對象，從控制角度分析，具 有以下特點3:（1）多干擾性例如，通過窗戶進(jìn)來的太陽輻射熱是時間的函數(shù)，受氣象條 件的影響；室外空氣溫度通過圍護結(jié)構(gòu)對室溫產(chǎn)生影響；通過門、窗、 建筑縫隙侵入的室外空氣對室溫產(chǎn)生影響；為了換氣（或保持室一定正 壓）所采用的新風(fēng)，其溫度變化對室溫有直接影響。此外，電加熱器（空 氣加熱器）電源電壓的波動以及熱水加熱器熱水壓力、溫度、蒸汽壓 力的波動等，都將影響室溫。如此多的干擾，使空調(diào)負(fù)荷在較大圍變化，而它們進(jìn)

13、入系統(tǒng) 的位置、形式、幅值大小和頻繁程度等，均隨建筑的構(gòu)造（建筑熱工性能）、用途的不同而異，更與空調(diào)技術(shù)本身有關(guān)。在設(shè)計空調(diào)系統(tǒng) 時應(yīng)考慮到盡量減少干擾或采取抗干擾措施。因此，可以說空調(diào)工程 是建立在建筑熱工、空調(diào)技術(shù)和自控技術(shù)基礎(chǔ)上的一種綜合工程技 術(shù)。（2）多工況性空調(diào)技術(shù)中對空氣的處理過程具有很強的季節(jié)性。一年中，至少要分為冬季、過渡季和夏季。近年來，由于集散型系統(tǒng)在空調(diào)系 統(tǒng)中的應(yīng)用，為多工況的空調(diào)應(yīng)用創(chuàng)造了良好的條件。由于空調(diào)運行制度的多樣化，使運行管理和自動控制設(shè)備趨于復(fù)雜。因此，要求操 作人員必須嚴(yán)格按照包括節(jié)能技術(shù)措施在的設(shè)計要求進(jìn)行操作和維 護，不得隨意改變運行程序和拆改系統(tǒng)

14、中的設(shè)備。（3）溫、濕度相關(guān)性描述空氣狀態(tài)的兩個主要參數(shù)為溫度和濕度，它們并不是完 全獨立的兩個變量。當(dāng)相對濕度發(fā)生變化時會引起加濕（或減濕）動作，其結(jié)果將引起室溫波動；而室溫變化時，使室空氣中水蒸氣的飽 和壓力變化，在絕對含濕量不變的情況下，就直接改變了相對濕度（溫 度增高相對濕度減少，溫度降低相對濕度增加 ）。這種相對關(guān)聯(lián)著的 參數(shù)稱為相關(guān)參數(shù)。顯然，在對溫、濕度都有要求的空調(diào)系統(tǒng)中，組 成自控系統(tǒng)時應(yīng)充分注意這一特性。4.2控制中存在的主要問題目前中央空調(diào)系統(tǒng)主要采用的控制方式是 PID控制，即采用 測溫元件（溫感器）+ PID溫度調(diào)節(jié)器+電動二通調(diào)節(jié)閥的 PID調(diào)節(jié)方 式。夏季調(diào)節(jié)表冷

15、器冷水管上的電動調(diào)節(jié)閥， 冬季調(diào)節(jié)加熱器熱水管 上的電動調(diào)節(jié)閥，由調(diào)節(jié)閥的開度大小實現(xiàn)冷 （熱）水量的調(diào)節(jié)，達(dá)到 溫度控制的目的。為方便管理，簡化控制過程，把溫度傳感器設(shè)于空 調(diào)機組的總回風(fēng)管道中，由于回風(fēng)溫度與室溫有所差別，其回風(fēng)控制 的溫度設(shè)定值，在夏季應(yīng)比要求的室溫高 （0.51.0） C,在冬季應(yīng)比 要求的室溫低（0.51.0） C。PID調(diào)節(jié)的實質(zhì)就是根據(jù)輸入的偏差值，按比例、積分、微 分的函數(shù)關(guān)系進(jìn)行運算，將其運算結(jié)果用于控制輸出?，F(xiàn)場監(jiān)控站監(jiān) 測空調(diào)機組的工作狀態(tài)對象有：過濾器阻塞（壓力差）,過濾器阻塞時報 警，以了解過濾器是否需要更換；調(diào)節(jié)冷熱水閥門的開度，以達(dá)到調(diào) 節(jié)室溫度的

16、目的；送風(fēng)機與回風(fēng)機啟/停;調(diào)節(jié)新風(fēng)、回風(fēng)與排風(fēng)閥的開 度，改變新風(fēng)、回風(fēng)比例，在保證衛(wèi)生度要求下降低能耗，以節(jié)約運 行費用檢測回風(fēng)機和送風(fēng)機兩側(cè)的壓差，以便得知風(fēng)機的工作狀態(tài) 檢測新風(fēng)、回風(fēng)與送風(fēng)的溫度、濕度，由于回風(fēng)能近似反映被調(diào)對象 的平均狀態(tài)，故以回風(fēng)溫濕度為控制參數(shù)。根據(jù)設(shè)定的空調(diào)機組工作 參數(shù)與上述監(jiān)測的狀態(tài)數(shù)據(jù)，現(xiàn)場控制站控制送、回風(fēng)機的啟/停，新風(fēng)與回風(fēng)的比例調(diào)節(jié)，盤管冷、熱水的流量，以保證空調(diào)區(qū)域空氣 的溫度與濕度既能在設(shè)定圍滿足舒適性要求，同時也能使空調(diào)機組以 較低的能量消耗方式運行。PID調(diào)節(jié)能滿足對環(huán)境要求不高的一般場 所，但是PID調(diào)節(jié)同樣存在一些不足，如控制容易產(chǎn)生

17、超調(diào)，對于 工況及環(huán)境變化的適應(yīng)性差，控制慣性較大，節(jié)能效果也不理想，所 以對于環(huán)境要求較高或者對環(huán)境有特殊要求的場所，PID調(diào)節(jié)就無法 滿足要求了。對于像中央空調(diào)系統(tǒng)這樣的大型復(fù)雜過程（或?qū)ο螅┑目刂茖?現(xiàn)，一般是按某種準(zhǔn)則在低層把其分解為若干子系統(tǒng)實施控制，在上 層協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)之間的性能指標(biāo)，使得集成后的整個系統(tǒng)處于某種意 義下的優(yōu)化狀態(tài)。在控制中存在問題主要表現(xiàn)在 ：(1) 不確定性傳統(tǒng)控制是基于數(shù)學(xué)模型的控制，即認(rèn)為控制、對象和干擾 的模型是已知的或者通過辯識可以得到的。 但復(fù)雜系統(tǒng)中的很多控制 問題具有不確定性，甚至?xí)l(fā)生突變。對于“未知”、不確定、或者 知之甚少的控制問題，用傳統(tǒng)方

18、法難以建模，因而難以實現(xiàn)有效的控 制。(2) 高度非線性傳統(tǒng)控制理論中，對于具有高度非線性的控制對象，雖然也 有一些非線性方法可以利用，但總體上看，非線性理論遠(yuǎn)不如線性理 論成熟，因方法過分復(fù)雜在工程上難以廣泛應(yīng)用， 而在復(fù)雜的系統(tǒng)中 有大量的非線性問題存在。(3) 半結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化傳統(tǒng)控制理論主要采用微分方程、狀態(tài)方程以及各種數(shù)學(xué)變 換作為研究工具，其本質(zhì)是一種數(shù)值計算方法，屬定量控制疇，要求 控制問題結(jié)構(gòu)化程度高，易于用定量數(shù)學(xué)方法進(jìn)行描述或建模。 而復(fù) 雜系統(tǒng)中最關(guān)注的和需要支持的，有時恰恰是半結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化問 題。(4) 系統(tǒng)復(fù)雜性按系統(tǒng)工程觀點，廣義的對象應(yīng)包括通常意義下的操作對

19、象和所處的環(huán)境。而復(fù)雜系統(tǒng)中各子系統(tǒng)之間關(guān)系錯綜復(fù)雜，各要素間高度耦合，互相制約，外部環(huán)境又極其復(fù)雜，有時甚至變化莫測。傳 統(tǒng)控制缺乏有效的解決方法。（5）可靠性常規(guī)的基于數(shù)學(xué)模型的控制方法傾向于是一個相互依賴的整體，盡管基于這種方法的系統(tǒng)經(jīng)常存在魯棒性與靈敏度之間的矛盾， 但簡單系統(tǒng)的控制可靠性問題并不突出。 而對復(fù)雜系統(tǒng)，如果采用上 述方法，則可能由于條件的改變使得整個控制系統(tǒng)崩潰。歸納上述問題，復(fù)雜對象（過程）表現(xiàn)出如下的特性：系統(tǒng)參數(shù)的未知性、時變性、隨機性和分散性；系統(tǒng)時滯的未知性和時變性；系統(tǒng)嚴(yán)重的非線性；系統(tǒng)各變量間的關(guān)聯(lián)性；環(huán)境干擾的未知性、多樣性和隨機性。面對上述空調(diào)系統(tǒng)的特

20、性，因其屬于不確定性復(fù)雜對象（或過 程）的控制疇，傳統(tǒng)的控制方法難以對這類對象進(jìn)行有效的控制，必 須探索更有效的控制策略。5控制策略的選取對于復(fù)雜的不確定性系統(tǒng)而言，由于被控對象(過程)的特性難 于用精確的數(shù)學(xué)模型描述。用傳統(tǒng)的基于經(jīng)典控制理論的PID控制和基于狀態(tài)空間描述的近代控制理論方法來實現(xiàn)對被控對象的高動 靜態(tài)品質(zhì)的控制是非常困難的，一般都采用黑箱法，即輸入輸出描述 法對控制系統(tǒng)進(jìn)行分析設(shè)計，大量引入人的能量與智慧、經(jīng)驗與技巧。 控制器是用基于數(shù)學(xué)模型和知識系統(tǒng)相結(jié)合的廣義模型進(jìn)行設(shè)計的， 也就是說對不確定性復(fù)雜系統(tǒng)的控制一般采用智能控制策略5。這類控制系統(tǒng)具有以下基本特點：(1) 具

21、有足夠的關(guān)于人的控制策略、被控對象及環(huán)境的有關(guān)知識 以及運用這些知識的"智慧"；(2) 是能以知識表示的非數(shù)學(xué)廣義模型和以數(shù)學(xué)描述表示的混合過程，采用開閉環(huán)控制和定性及定量控制相結(jié)合的多模態(tài)控制方式；(3) 具有變結(jié)構(gòu)特點，能總體自尋優(yōu)，具有自適應(yīng)、自組織、自 學(xué)習(xí)和自協(xié)調(diào)能力；(4) 具有補償和自修復(fù)能力、判斷決策能力和高度的可靠性。智能控制策略的突出優(yōu)點是充分利用人的控制性能，信息獲 取、傳遞、處理性能的研究結(jié)果和心理、生理測試數(shù)據(jù)，建立控制者 “人”環(huán)節(jié)的模型，以便與被控制對象一機器的模型相互配合，設(shè) 計人機系統(tǒng)，為系統(tǒng)分析設(shè)計提供靈活性。例如，當(dāng)建立被控制對象 模型

22、很困難時，可以建立控制者模型，如建立控制專家模型、設(shè)計專 家控制器等；當(dāng)建立控制者模型很困難時，可以建立被控制對象模型 :而設(shè)計被控對象模型有困難時，又可建立“控制者一被控制對象”的 聯(lián)合模型，即控制論系統(tǒng)模型，如“人一人”控制論系統(tǒng)的對策論模 型。由于現(xiàn)代傳感變換檢測技術(shù)和計算機硬件相關(guān)技術(shù)的發(fā)展基本上 已經(jīng)妥善地解決了控制系統(tǒng)中的硬件問題， 難點在于信息的處理和信 息流的控制，因此其控制目標(biāo)的實現(xiàn)和控制功能的完成往往采用全軟 件方式。不同的控制策略所構(gòu)造出的算法其復(fù)雜程度、魯棒性、解耦 性能等差別是很大的，在技術(shù)實現(xiàn)上軟硬件資源成本也不同， 人們期 待的是成本最低的控制策略，在這方面仿人智

23、能控制6策略具有其獨特的優(yōu)勢。仿人智能控制是總結(jié)、模仿人的控制經(jīng)驗和行為，以產(chǎn) 生式規(guī)則描述人在控制方面的啟發(fā)與直覺推理行為，其基本特點是模 仿控制專家的控制行為，控制算法是多模態(tài)的和多模態(tài)控制間的交替 使用，并具有較好的解耦性能和很強的魯棒性。從復(fù)雜系統(tǒng)控制工程 實踐的經(jīng)驗看，選取仿人智能控制策略還是明智之舉。 除了仿人智能 控制策略，還有模糊控制策略、專家系統(tǒng)控制策略等。6工程實現(xiàn)與監(jiān)控信息平臺的選擇大型復(fù)雜系統(tǒng)控制的工程實現(xiàn)中除了低層的 DDC控制外，由 于各子系統(tǒng)需要結(jié)集協(xié)調(diào)，有大量的信息需要實時處理和存儲。從控 制論層次考慮，無論管理信息還是控制信息，控制的本質(zhì)都是對信息 流的控制和信息的處理，因此信息平臺的選取是至關(guān)重要的， 應(yīng)從系 統(tǒng)工程角度妥善處理工程實現(xiàn)問題，既要使建設(shè)系統(tǒng)的軟硬件成本最 低，又要考慮系統(tǒng)運行維護升級換代及擴展與發(fā)展的長期效益，對系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化配置，保證系統(tǒng)的長期可靠穩(wěn)定運行。 硬件固然是控制系統(tǒng)實現(xiàn)的基礎(chǔ)，但在大型復(fù)雜系統(tǒng)控制中強調(diào)的應(yīng)不再是硬件， 如傳 感裝置、儀器儀表、傳動裝置、執(zhí)行機構(gòu)等，應(yīng)改變某些由于技術(shù)背 景等原因造成的輕視軟件重硬件的傾向， 避免因信息平