恒温器一般指检测蒸发器表面温度从而控制压缩机开 停的温度控制器。恒温器的型式很多，有波纹管式、双金 属片式、热敏电阻式 ，电子温度调节器等。
恒温器主要是为了防止蒸发器结霜。是通过检测蒸 发器表面温度，当蒸发器的表面温度低于3度，为了防 止蒸发器结霜，控制压缩机不工作，当蒸发器表面温度 上升到5度，又会重新使压缩机工作。
❖ 与空气混合调节风门、风机转换开关、电位 器、热水阀开关相连。并同动作，进行自动 控制。
电-气动式系统包括传感器电路、放大器、 晶体管（现在己发展成集成电路板）和伺服 传动装置等组成。
（2）放大器与转换器：放大器的作用是输 出一个与从传感器来的输入电压成比例的放 大电压。转换器(也叫真空电磁阀)的作用是
电-气动式温度控制装置控制、调节的对象是压缩机（开、停）、加热 器（水流量大小）、风机转速、各风门开度、内外空气转换风门的开闭 等。
对于采用电脑控制的温控系统，存储器存储着有关的程序及运算所必 需的数据。中央微处理器接收下述信息：车外气温度、车内温度、风道 温度、发动机冷却水温度、蒸发器表面温度、太阳辐射强度等。按存储 器的固有程序进行下列信息处理：风机转速、热水阀开度、空气车内循 环与车外循环的选择、空调压缩机的开与停、各送风口的选择，并依靠 过热开关等特殊设备处理异常情况及特殊情况（如室内空气不干净时会 自动转入外循环模式）。
温度控制系统原理一、温度控制系统概述温度控制系统是一种用于控制和调节温度的技术系统，广泛应用于工业生产、科研实验、家电家居等领域。
二、温度感知技术温度感知技术是温度控制系统的基础，用于实时监测当前温度值。
常见的温度感知技术包括热电阻、热敏电阻、铂电阻等，通过测量材料的电阻随温度变化的特性，可以得到温度值的反馈。
三、温度控制算法温度控制系统的关键是设计合理的控制算法，以实现温度的精确控制和稳定调节。
控制算法根据温度偏差与设定值的关系，调节控制执行器的输出信号，使温度保持在设定值附近。
四、温度调节执行器温度调节执行器是温度控制系统中的关键组成部分，用于根据控制算法的输出信号，调节恒温器、加热器、制冷器等设备。
温度调节执行器可通过控制阀门、电磁阀、电器元件等方式，实现温度的精确调节和控制。
在工业生产中，温度控制系统用于控制炉温、温度梯度，保证工业生产的质量和效率。
在科研实验中，温度控制系统用于模拟实验环境、控制反应温度，以便于研究人员的实验操作和观察。
在家电家居中，温度控制系统用于家庭空调、恒温器、温度报警器等，提供舒适的居住环境和保障家庭安全。
六、温度控制系统的优势与发展趋势温度控制系统具有精准度高、稳定性好、可靠性强等优势。
随着科技的发展，温度控制系统的智能化程度不断提高，采用了先进的控制算法和感知技术，实现更加精确的温度控制和调节。
未来，温度控制系统有望在能源节约、环境保护等方面发挥更大的作用，为人们的生活和工作带来便利与舒适。
温湿度独立控制空调系统设计方法随着科技的发展和人们生活水平的提高，空调已成为现代建筑中不可或缺的重要组成部分。
为了更好地满足人们对舒适度和节能的需求，本文将介绍一种温湿度独立控制空调系统设计方法。
这种设计方法具有以下优势：提高了舒适度：由于温度和湿度可以独立控制，因此可以将湿度维持在人体感觉较为舒适的范围内，从而提高人体的舒适度。
节能性：温湿度独立控制空调系统通过将湿度控制和温度控制分开，可以避免传统空调系统在调节温度和湿度时出现的能源浪费问题，从而有效地节约能源。
灵活性：这种设计方法具有更加灵活的控制策略，可以满足不同场合和不同人群的需求。
确定系统结构在温湿度独立控制空调系统中，通常采用双级制冷剂系统，其中包括一级制冷剂和二级制冷剂。
确定设计参数在设计温湿度独立控制空调系统时，需要确定环境温度、相对湿度、空调负荷等参数。
这些参数的确定需要考虑当地的气候条件、室内人员数量、室内外环境等多种因素。
设定控制策略温湿度独立控制空调系统的控制策略包括温度控制、湿度控制、两联供控制等。
在温度控制方面，需要确保室内温度维持在设定范围内；在湿度控制方面，需要将相对湿度维持在人体感觉较为舒适的范围内；在两联供控制方面，需要确保一级制冷剂和二级制冷剂的供应和需求平衡。
同时，需要采用合适的控制算法，如PID控制、模糊控制等，以实现精确的温度和湿度控制。
安装和调试系统按照一定的步骤和要求，安装和调试好温湿度独立控制空调系统。
在安装过程中，需要注意管路布置、设备安装位置等问题；在调试过程中，需要对系统进行优化和调整，确保系统的稳定性和性能达到预期要求。
室内温度控制工作原理在当代社会，随着科技的发展和人们对舒适生活的追求，室内温度控制成为了生活中的重要环节。
无论是居住在寒冷的极地还是炎热的沙漠，人们都希望能够创造一个宜人舒适的室内环境。
1. 暖气系统温度控制工作原理室内暖气系统是一种常见的温度控制方式，它通过调节供暖设备和空气流通来达到温度控制的目的。
当室内温度低于设定温度时，温控器会接收到相应信号，发出指令给供暖设备，使其加热并通过管道将热空气输送到室内。
当温度达到设定值时，温控器会停止供暖设备的工作，从而实现室内温度的控制。
2. 空调系统温度控制工作原理空调系统是另一种常用的温度控制方式，它通过调节室内空气的温度和湿度来达到温度控制的目的。
当室内温度高于设定温度时，温控器会发出指令给空调系统，启动压缩机并将空气中的热量通过冷凝器排出室外。
当室内温度达到设定值时，温控器会停止空调系统的工作，实现室内温度的控制。
3. 自然通风和遮阳工作原理除了暖气系统和空调系统，自然通风和遮阳也是室内温度控制的有效方式。
在夏季，打开窗户或门，使室内外空气流动，可以将炎热的空气排出，并将相对凉爽的空气引入室内。
而在冬季，通过合理关闭窗户和门，减少室内外空气的交换，可以减少热量的散失，提高室内的温度。
在夏季，通过使用遮阳帘、百叶窗等遮挡阳光的物品，可以降低室内阳光的直射，减少热量的进入，起到降温的效果。
综上所述，室内温度控制的工作原理主要包括暖气系统、空调系统以及自然通风和遮阳。
通过调节供暖设备和空气流通，暖气系统实现温度的控制；通过调节压缩机、冷凝器和蒸发器，空调系统实现温度和湿度的控制；通过合理调整室内外空气流动和屏蔽阳光的直射，自然通风和遮阳也起到控温的作用。
空调控制系统调试方案1.背景空调控制系统是一个关键的设备，它能够监测和控制房间的温度和湿度，确保良好的室内环境。
在空调系统安装完成之后，需要进行调试和测试，以保证其正常运行和满足设计要求。
2.目标本调试方案的目标是确保空调控制系统的正常工作，并满足以下要求：- 空调控制系统能够准确感知和监测房间的温度和湿度。
3.调试步骤步骤一：检查硬件设备- 确保所有空调控制系统的硬件设备连接稳固无松动。
步骤四：记录和评估- 记录每次调试测试的结果，包括温度、湿度和空调的运行状态。
4.注意事项- 在进行调试之前，确保所有的安全措施已经采取，并遵循相关的安全操作规程。
它利用风量可变的末端装置和智能控制系统，能够根据室内温度和需求，调节送风温度和空调风量，实现室内温度的舒适控制，同时提高能源利用效率。
一、工作原理VAV系统的工作原理是通过改变每个区域的送风量来实现温度控制。
传统系统需要通过增减风阀或调整压缩机的转速来控制温度，而VAV系统可以根据实际需求调整风量，降低能耗，实现节能减排。
二、优势1.节能高效：VAV系统根据实际需求改变风量，可以避免不必要的能量浪费，提高能源利用效率。
2.舒适性好：VAV系统能够根据室内温度的变化自动调整送风温度和风量，实现室内温度的舒适控制。
3.空调区域划分灵活：VAV系统在控制送风量时可以根据不同区域的需求进行划分，从而实现不同区域的独立控制。
4.噪音低：由于VAV系统只在需要时才工作，较传统系统减少了空气流动噪声，从而降低了噪音水平。
由于VAV系统具有灵活性强、节能高效等优点，在大型建筑物中得到广泛应用。
此外，随着环境保护和可持续发展意识的增强，VAV系统在节能减排方面的优势也使其在居民住宅中得到应用。
恒温恒湿空调（也称为恒温恒湿空调系统）是一种能够同时控制室内温度和湿度的空调系统。
1. 温度控制：恒温恒湿空调系统通过感知室内温度，并将其与设定的目标温度进行比较。
当室内温度超过设定值时，系统通过启动制冷循环中的压缩机、冷凝器和蒸发器，将热量从室内排出，使室内温度降低。
一旦温度接近目标值，系统会调整制冷循环的强度或将其关闭，以保持恒温状态。
当室内湿度过高时，系统将启动加湿循环，通过加湿装置向室内增加水蒸气，提高湿度水平。
相反，当室内湿度过低时，系统将启动除湿循环，通过除湿装置将室内的多余水分去除，降低湿度水平。
3. 控制算法：恒温恒湿空调系统采用一种智能控制算法来实现温度和湿度的精确控制。
控制算法会根据室内的温湿度差异和设定的目标值，调整制冷循环和加湿/除湿循环的参数。
此外，系统还会根据室外环境和室内负载需求等因素进行动态调节，以提高系统的能效和稳定性。
总之，恒温恒湿空调系统通过感知室内温湿度并根据设定的目标值进行调节，通过制冷循环和加湿/除湿循环实现室内温湿
这种系统特别适用于需要同时控制温度和湿度的场所，如实验室、医院手术室等。
空调暖风系统中的循环系统通过风机将空气吹入室内，再将室内空气通过过滤网、冷凝器和蒸发器进行净化和换热。
当需要加热时，电加热器或燃烧器会开始工作，通过电阻加热或燃烧产生热量，使室内空气温度上升。
加热系统可以根据室内温度控制器的设定温度进行调节，保持室内温度的稳定和舒适。
空调暖风系统的控制系统通过温度传感器、湿度传感器和控制器等设备对室内环境进行监测和控制。
根据传感器的反馈信息，控制器可以自动调节循环系统和加热系统的工作状态，以达到室内温度和湿度的设定要求。
通过以上三个方面的工作，空调暖风系统能够实现室内空气的过滤、循环、加热和控制，为用户提供舒适的室内环境。
恒温器有三种形式，即：波纹管式、双金属片式和电子式（又称热敏电阻式）。 1．波纹管式恒温器 波纹管式恒温器由感温驱动机构、温度设定机构和触点三部分组成。波纹管式恒温 器结构如图5-2所示。
感温驱动机构本身是一个由波纹管、毛细管和感温包组成的封闭系统，内部装有感温 介质，感温驱动机构的组成如图5-3所示。
压力开关主要有以下几种：高压开关、低压开关、双重压力开关、三重压力 开关等。 1．高压开关 高压开关通常安装在储液干燥器上或装在压缩机至冷凝器之间的高压管路上，使高 压制冷剂蒸气直接作用在膜片上。它的作用是用来防止制冷系统在异常的高压下工 作，以保护冷凝器和高压管路不会爆裂，压缩机的排气阀不会折断以及压缩机其他 零件和离合器不损坏。 高压保护开关有常开式和常闭 式两种，对于图5-13（a）， 高压开关是常开形式，正常情 况下，触点断开，冷凝器风扇 停止工作。当制冷系统压力异 常，升高至工作压力上限时， 制冷剂蒸气压力大于弹簧压力， 触点接通，冷凝器风扇高速运 转强制冷却。而对于图5-13 （b），高压开关是常闭形式， 压缩机电磁离合器电路接通， 制冷系统正常工作。
7.冷却液过热开关和冷凝器过热开关 冷却液过热开关也称水温开关，其作用是防止在发动机过热的情况下使用空 调。水温开关一般使用双金属片结构，安装在发动机散热器或者冷却液管路上，感 受发动机冷却液温度，当发动机冷却液温度超过某一规定值（如奥迪100为120℃） 时，触点断开，直接切断（或者触点闭合通过空调放大器切断）电磁离合器电路使 压缩机停止工作；而当发动机冷却液下降至某一规定值（如奥迪100为106℃）时， 触点动作，自动恢复压缩机的正常工作。 冷凝器过热开关安装在冷凝器上，感受其过热度，当其温度过高时，接通冷 凝器风扇电机，强迫冷却过热的制冷剂，使系统能正常工作。桑塔那轿车的冷凝器 过热开关有两个，当冷凝器温度为95℃时，启动风扇低速运转；当温度为105℃时， 风扇高速运转，以增强冷却效果。智能空调控制原理
智能空调控制的原理是通过合理的调节空调的工作模式、温度、风速、湿度等参数，以实现自动化的温度控制。
接下来，系统通过将传感器获取的数据与预设的目标温度做比较，确定是否需要运行空调，并决定合适的工作模式。
其中，智能模式会根据环境和用户需求动态调整空调参数，实现最佳的节能效果。
一旦确定空调需要工作，系统会根据目标温度和当前温度之间的差异，调节空调的运行状态，主要包括温度设定、风速调节以及风向控制等。
通过控制冷却剂的压缩机、风扇和温控阀等设备，系统能够实现精确的温度控制。
例如，可以学习用户常用的温度设定和运行模式，根据不同时间段的用电需求，自动调整空调的运行策略，以达到节能和舒适度的最佳平衡。
总的来说，智能空调控制的原理是通过传感器感知环境参数，与预设的目标进行比较，调整空调的运行模式、温度、风速等参数，以实现智能化、舒适化和节能化的空调控制。
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目录第一章过程控制课程设计任务书 (2)一、设计题目 (2)二、工艺流程描述 (2)三、主要参数 (2)四、设计内容及要求 (3)第二章空调温度控制系统的数学建模 (4)一、恒温室的微分方程 (4)二、热水加热器的微分方程 (6)三、敏感元件及变送器微分方程 (7)四、敏感元件及变送器微分特性 (8)五、执行器特性 (8)第三章空调温度控制系统设计 (9)一、工艺流程描述 (9)二、控制方案确定 (10)三、恒温室串级控制系统工作过程 (13)四、元器件选择 (13)第四章单回路系统的MATLAB仿线)第一章过程控制课程设计任务书一、设计题目：空调温度控制系统的建模与仿真二、工艺过程描述设计背景为一个集中式空调系统的冬季温度控制环节，简化系统图如附图所示。
为了节约能量，利用一部分室内循环风与室外新风混合，二者的比例由空调工艺决定，并假定在整个冬季保持不变。
用两个蒸汽盘管加热器1SR、2SR对混合后的空气进行加热，加热后的空气通过送风机送入空调房间内。
设计主要任务是根据所选定的控制方案，建立起控制系统的数学模型，然后用MATLAB对控制系统进行仿真，通过对仿真结果的分析、比较，总结不同的控制方式和不同的调节规律对室温控制的影响。
三、主要参数（1）恒温室：不考虑纯滞后时：容量系数C1=1（千卡/ O C）送风量G = 20（㎏/小时）空气比热c1= 0.24（千卡/㎏O C）围护结构热阻r= 0.14（小时O C/千卡）（2）热水加热器ⅠSR、ⅡSR：作为单容对象处理，不考虑容量滞后。
时间常数T4=2.5 （分）放大倍数K4=15 （O C小时/㎏）（3）电动调节阀：比例系数K3= 1.35（4）温度测量环节：按比例环节处理，比例系数K2=0.8（5）调节器：根据控制系统方案，可采用PI或PID调节规律。
四、设计内容及要求1.过程建模用机理分析法分别建立上述各环节的数学模型。
2．系统设计分别按单回路系统和串级系统方案构成控制系统，画出控制工艺图和系统方块图。
3．调节器参数整定用MATLAB仿真手段，按过程控制系统调节器参数工程整定方法确定单回路系统控制器参数。
4．仿真分析对单回路系统，以加热器ⅡSR热水流量变化为主要干扰，在阶跃干扰作用下，通过仿真，分析比较调节器参数变化对系统的影响。
5．串级控制系统仿真（选）用MATLAB仿真手段，按过程控制系统调节器参数工程整定方法确定串级系统控制器参数，并对干扰进行仿真分析，与单回路系统比较。
6. 设计报告主要包括：机理分析建模过程分析工艺流程，确定控制方案，画出控制流程图、方框图，说明其工作原理。
用MATLAB 仿真实现单回路系统调节器参数整定的过程单回路系统的MATLAB 仿真串级系统的MATLAB 仿真（选）单回路系统与串级系统的MATLAB 仿真比较（选）设计小结第二章 空调温度控制系统的数学建模一、 恒温室的微分方程为了研究上的方便，把图所示的恒温室看成一个单容对象，在建立数学模型，暂不考虑纯滞后。
1． 微分方程的列写根据能量守恒定律，单位时间内进入恒温室的能量减去单位时间内由恒温室流出的能量等于恒温室中能量蓄存的变化率。
即,⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦恒温室内蓄每小时进入室内每小时室内设备照热量的变化率的空气的热量明和人体的散热量 ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-+⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦每小时从事内排每小时室内向出的空气的热量室外的传热量上述关系的数学表达式是：111()()c a b n a d C Gc q Gc dt αθθθθθγ-=+-+ (2-1) 式中 1C —恒温室的容量系数（包括室内空气的蓄热和设备与维护结构表层的蓄热）（千卡/ C ︒ ）；a θ—室内空气温度，回风温度（C ︒）；G —送风量（公斤/小时）；1c —空气的比热（千卡/公斤 ）；c θ —送风温度（C ︒）；n q —室内散热量（千卡/小时）；b θ—室外空气温度（C ︒）；γ—恒温室围护结构的热阻（小时 C ︒/千卡）。
式中c θ 和f θ 是恒温的输入参数，或称输入量；而f θ 是恒温室的输入参数或称被调量。
2． 增量微分方程式的列写在自动调节系统中,因主要考虑被调量偏离给定值的过渡过程.所以往往希望求出被调增量的变化过程.因此,我们要研究增量方程式的列写.所谓增量方程式就是输出参数增量与输入参数增量间关系的方程式。
对上式取拉式变换,可得恒温室的传递函数如下:1111K W T S =+(2-10) 二、 热水加热器对象的微分方程如前所述，水加热器可以是个双容对象，存在容量滞后，为了使研究问题简化，可以把图2—7水加热器看成是一个容量滞后的单容对象，这里先不考虑它的纯滞后，那么水加热器对象特性了用下述微分方程式来描述： 440c c f d T K W dtθθθθ∆+∆=∆+∆+∆ 式中 c θ∆ —水加热器后空气温度的变化（C ︒）；4T —水加热器的时间常数（小时）；W ∆—热水流量变化（ 3米/小时）；0θ∆—水加器前送风温度的变化（C ︒）；4f θ∆—进入水加热器的热水温度的变化引起的散热量变化折合成送风温度的变化（C ︒）；4K —水加热器的放大系数（/C ︒小时公斤 ）。
他的物理意义是当热水流量变化一个单位是引起的散热量变化社和送风温度的变化。
当热水器前送风温度为常量且进入水加热的温度不变时，即00θ∆= ，0f θ∆= ，由上式可以得到热水加热器1SR 对象调节通道的微分方程式如下：4400c c f d T K W dt θθθθ∆+∆=∆+∆+∆(2-11) 当热水加热器前送风温度为常量且进入加热器的热水流量变化为常量，即 00θ∆=，0W ∆= ，由上述可得到热水加热器2SR 的对象调节通道的微分方程式如下：44c c f d T dt θθθ+∆=∆(2-12) 对上加热器1SR 及2SR 取拉式变换,可得二者传递函数的传递函数如下: ()4441K W s T S =+ (2-13) 441()1W s T S =+ (2-14) 三、 敏感元件及变送器的微分方程敏感元件及变送器也是自动调节系统中的一个重要组成部分，他是自动调节系统的“感觉器官”，调节器根据特的信号作用。
1．敏感元件的微分方程根据热平衡原理，热电阻每小时有周围介质吸收的热量与每小时周围介质传入的热量相等，故无套管热电阻的热量平衡方程式为： 2()z a z d C F dtθαθθ=- (2-15) 式中 2C —热电阻热容量（/C ︒千卡）；z θ —热电阻温度（C ︒）；a θ —介质温度（C ︒）；α —介质对热电阻的传热系数（2/C ︒千卡米小时）；F —热电阻的表面积 （2米）；由式 得 22z a d z T K dtθθθ+= (2-16)如令敏感元件的放大系数21K =，则上式可写成 2z a d z T dt θθθ+= (2-17) 式中 222T R C = —敏感元件的时间常数（小时），其中21R F α= 为敏感元件的热阻力系数（/C ︒小时千卡）。
当敏感元件的时间常数小到可以忽略时，式就变成2z a K θθ= (2-18)2．变送器的特性及微分方程采用电动单元组合仪表时，一般需要将被测的信号转换成统一0—10毫安的电流信号，采用气动单元组合仪表需转换成统一的0.2—1.0公斤厘米2信号。
此时变送器特性可用下式表示：Z B Z B K θ= (2-19)式中 Z B —经变送器将成比例变幻后的相应信号（2/毫安或公斤厘米）；Z θ—敏感元件反映的被测参数（温度）（ C ︒ ）；B K —变送器的防大系数。
四、 敏感元件及变送器特性考虑到敏感元件为一阶惯性元件，二变送器为比例环节，将式（2—19）代入式（2—16）得： 22Z Z B a dB T B K K dt θ+= (2-20) 其增量方程式： 22Z Z B a d B T B K K dt θ∆+∆=∆ (2-21)如果敏感元件的时间常数的数值与对象常数比值可略去时，则有： 2Z B a B K K θ∆=∆ (2-22) 即敏感元件加变送器这一环节可以看成是一个比例环节。
对敏感器及变送器微分方程取拉式变换可得其传递函数如下： ()2W s K =(2-23)五、 执行器的特性执行器是调节系统中得一个重要组成部分,人们把它比喻成工艺自动化的“手脚”.它的特性也将直接印象调节系统的调节质量,根据流量平衡关系,可列出气动执行机构的微分方程式如下: 3dW T W F Pdt k α+=∆(2-24) 式中 333T R C = —气动执行机构的时间常数 （分）；3C —薄膜式的容量系数，并假定为常数33/⎛⎫ ⎪⎝⎭米公斤厘米； 3R —是从调节器到调节阀之间到导管的阻力系数23//⎛⎫⎪⎝⎭公斤厘米米小时； W —热水流量（ 3米/小时）；P —调节起来的气压信号（2/公斤厘米）；α—流量系数；k —执行器的弹簧的弹簧系数;在实际应用中，一般都将气动调节阀作为一阶惯性环节来处理，其时间常数为数秒之数十秒之间，而对象时间常数较大时，可以把气动调节发作为放大环节来处理、则简化的调节系统的微分方程如下：W F Pkα∆=∆(2-25)3W K P ∆=∆ (2-26) 式中 3K kα=—气动调节阀的防大系数。
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