基于模糊控制的城市隧道智能通風系統的研究.pdf

1、通風系統是武漢市首義廣場隧道監(jiān)控系統的一個非常重要的子系統，關系著隧道內的行車安全。由于隧道內CO(一氧化碳)和VI(能見度值)的不確定性，因此它具有較大的時變性、非線性和時滯性。目前在不少國內隧道中，大多仍采用手動或半自動控制，整體自動化水平較低。 本文以首義廣場隧道為背景，介紹了該隧道監(jiān)控系統的總體設計，包括該系統的三大主要組成部分即信息采集系統、隧道監(jiān)控中心和信息提供系統，以及該系統采用的信息融合方案。然后闡述了監(jiān)控系統的

2、總體功能，主要是集中監(jiān)控管理、特殊路段重點監(jiān)控和掌握實時運營狀況。最后，介紹了該監(jiān)控系統的五大子系統的系統硬件結構和系統功能。介紹了實現模糊控制技術的軟件平臺—Matlab軟件的模糊邏輯工具箱。接著，重點闡述了模糊控制技術應用于本通風監(jiān)控子系統的設計過程：(1)將CO和VI做為模糊控制器的輸入變量，風機啟動臺數做為模糊控制器的輸出變量，并建立它們的隸屬函數。(2)根據以往的控制經驗確定了模糊控制規(guī)則，并進行模糊推理。(3)經過解模糊方法

3、，得到了模糊控制表。最后，將模糊控制技術與傳統PID控制進行了比較。對通風監(jiān)控子系統進行了詳細的工程設計。該子系統分為兩層：現場儀表層和上位機操作站?，F場儀表層通過CO/VI檢測器和風速風向檢測器完成對現場數據的采集。上位機操作站由IPC(工控機)、組態(tài)王軟件和后臺數據庫組成，完成了整個通風監(jiān)控子系統的監(jiān)控功能。在系統功能設計時，將模糊控制技術應用于該通風監(jiān)控子系統。該通風監(jiān)控子系統不僅具有良好的HMI(人機界面)、操作簡單方便，能直觀