随着社会进步与建筑智能化技术的发展，人们对工作生活环境的舒适度、建筑设备的节能及高效运行的要求越来越高，尤其是在一些负荷变化较大的建筑物、多区域控制的建筑物中，传统的定风量空调系统已不能满足要求。在这些应用场合中，需要建立适时个性化调节且能满足分区控制等要求的空调系统，而变风量空调系统是一个理想的选择。 !@*Ac$J>$
变风量空调系统(VAV，Variable Air Volume)20世纪60年代产生于美国，因其具有舒适性、节能等特点，20世纪70年代石油危机后在欧美及日本得到广泛的应用，20世纪90年代末进入中国大陆并逐步流行。但由于VAV空调系统末端设备结构较为复杂、系统整体性控制要求较高，其在国内的应用受到了一定的限制。但随着技术的发展和节能意识的提高，VAV空调系统逐渐显示出其性能与节能的优势，国内的成功应用案例越来越多，并形成了各种控制策略。 !@*Ac$J>$
因此深入研究VAV空调系统的控制策略，充分利用现代控制技术，实现VAV空调系统的协调稳定工作和优化运行将具有重要意义，有助于VAV空调系统在国内的进一步推广应用，并能充分发挥其舒适性和节能的优势。 !@*Ac$J>$
1 VAV空调系统及其控制策略 !@*Ac$J>$
1.1 VAV空调系统的概述 !@*Ac$J>$
对于全空气空调系统来说，当室内负荷发生变化时一般可以通过两种途径来维持室内的温度和湿度：一种是固定送风量从而改变送风温度的定风量(CAV)系统;另一种是改变送入室内风量的变风量(VAV)系统。 !@*Ac$J>$
VAV空调系统的基本思想是当室内空调负荷改变以及室内空气参数设定值变化时，自动调节空调系统送入房间的送风量，以满足室内人员的舒适要求或工艺生产要求。同时送风量的自动调节可以最大限度减少风机的动力，节约运行能耗。 !@*Ac$J>$
VAV空调系统由VAV末端和VAV空调机组两部分组成。其中VAV末端根据控制区域的负荷变化，通过调节末端风阀的开度或调节加压风机的转速来控制房间的送风量，同时向空调机组控制器反馈VAV末端的工作状态;VAV空调机组需具有风量调节功能，采用VSD(Variable Speed Device)等变速驱动装置，根据各VAV末端的要求来调节风机的总送风量。 !@*Ac$J>$
1.2 VAV末端及其控制方式 !@*Ac$J>$
VAV末端根据其控制方式可以分为压力有关型和压力无关型。 !@*Ac$J>$
(1)压力有关型末端根据实测的室内温度与设定温度之间的偏差，以PID控制率输出控制风阀开度，调节送风量。但实际送入室内的风量不仅与末端风阀的开度有关，还和风管压力有关，因此压力有关型的VAV系统为保证实际送风量与热负荷相匹配，需保持系统风管静压恒定。 !@*Ac$J>$
(2)压力无关型末端只根据房间负荷需求来调节送入室内的风量，而与系统风管的静压变化与否无关。 !@*Ac$J>$
◆ 室内温度传感器用于修正末端的风量设定值，即根据不同的室内温度调节风量设定值。 !@*Ac$J>$
◆ 与压力有关型末端相比，压力无关型末端增设一个风速传感器作为压力补偿装置，用于检测风管内的风量，并与风量设定点比较，PID输出控制末端风阀，调节送风量。 !@*Ac$J>$
在末端的选型问题上存在着流派的争论，其实两者各有优点，在实际应用中，末端的选择需根据投资预算、系统的控制要求和房间的舒适度要求来决定。 !@*Ac$J>$
1.3 VAV空调机组及其控制方式 !@*Ac$J>$
风机总风量控制是VAV控制链中最重要的环节，根据发展历史和控制机理的不同，VAV系统的总风量控制方法主要分为定静压控制和变静压控制。 !@*Ac$J>$
1.3.1 定静压控制 !@*Ac$J>$
定静压控制包括定静压定温度法和定静压变温度法。前者是VAV空调系统早期阶段常用的一种方法，当时多采用机械式模拟控制。但随着电子技术的发展，定静压定温度控制现在已基本不被采用。定静压变温度是在定静压定温度控制法的基础上发展起来的，现在常说的定静压控制一般指的是定静压变温度法。 !@*Ac$J>$
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