灰色预测PID公路隧道通风自动控制方法研究

摘要

目前公路隧道通风多采用传统的PID控制器,为解决其惯性大、滞后强、振荡周期长、风机能耗高等缺点,本文研究与设计了一种灰色预测PID复合算法的控制器.文中介绍了公路隧道通风流体力学模型与公路隧道污染物扩散模型,分析了传统PID控制算法与灰色预测模型,建立了隧道通风灰色预测PID模型结构,通过物联网传感器采集实时污染物数据并预测未来污染物趋势,并根据数学模型计算变频风机所需供风量进行PID控制.污染指数曲线对比结果表明,文中方法以风量为PID目标值进行动态节能闭环控制,较传统方法污染物数值波峰较小,且没有明显的振荡特性,具有更高的前瞻性、稳定性和低能耗等优点.