海信日立壓縮機E855DH-80D2Y變風量空調系統與定風量空調系統相比有更佳的節能效果和經濟性能，因此，被廣泛的應用于建筑工程中，滿足建筑空調冷/熱負荷的需求。變風量空調末端裝置是變風量空調系統的關鍵設備，它通過調節空調區域的送風量，維持區域溫度在設定值。變風量空調系統運行的成功與否，在很大程度上取決于變風量空調末端裝置的選用是否合適，其性能是否良好。由于變風量空調系統及其控制比較復雜，故障發生也比較頻繁。若不能及時地檢測、診斷并排除故障，勢必影響系統的正常運行，增加空調系統的能耗、降低人體舒適性和減少空調設備的壽命。 

由于變風量空調末端故障的檢測和診斷研究存在著很多困難，例如，變風量空調末端裝置的傳感器是為了控制而安裝的，用于故障診斷時信息不足；監控信息數量龐大，并且不能直觀的反映設備的運行狀態；變風量空調末端數量龐大，分布在天花板上，故障不易為人覺察。因此，變風量空調末端裝置故障診斷的研究還很不夠，研究變風量空調末端裝置故障的檢測和診斷方法有重要的意義。 

    海信日立壓縮機E855DH-80D2Y本文提出了一個基于混合方法的壓力無關型變風量空調末端故障的檢測和診斷策略。利用累積和控制圖檢測變風量空調末端的故障，利用設計的故障分類器分離和診斷故障源。提出的故障檢測和診斷策略進行了實際建筑的應用和驗證，結果表明該策略十分的準確和有效。 

2、建筑描述和變風量空調末端故障 

    2.1 建筑和空調系統描述 

海信日立壓縮機E855DH-80D2Y本次研究涉及的建筑是一座位于香港地區的37 層商業辦公樓，該建筑高166.5m。每層的建筑面積為786m2。建筑采用單送風管道變風量空調系統滿足建筑的冷/熱負荷。新風被從設備層（2 層、20 層和頂層）輸送到各層的AHU 房間，回風通過吊頂回到AHU 房間，送風散流器和室內回風口一般布置在燈槽兩側，有的燈槽兩側為送風口，有的為回風口。回風和新風混合后由AHU 處理到設定溫度，然后由變風量空調末端裝置送到各空調區域，從而維持室溫維持在設定值。 

帶有變速功能的送風機被用于維持送風靜壓在設定值。建筑安裝的變風量空調末端裝置為香港Price JohnsonControls 公司生產的壓力無關型變風量空調末端裝置。各層變風量空調末端裝置的總數不完全相同，靠近建筑外墻的變風量空調末端裝置安裝有功率為2KW的電熱盤管。 

    2.2 需要的設計數據和運行數據 

    海信日立壓縮機E855DH-80D2Y一個全自動的建筑能源管理與控制系統（EMCS）被安裝到所研究的建筑中，該EMCS 可以自動搜集各AHU 和變風量空調末端的監測和控制數據，并儲存在一個數據庫中。本研究主要涉及以下傳感器測量值和控制信號：風閥開度控制信號(%)，區域送風量測量值（l/s），小風量設定值(l/s)，風量設定值(l/s)，區域送風量設定值(l/s)，區域溫度測量值(℃)和區域溫度設定值(℃)等。  

為了獲得變風量空調末端裝置的故障信息，對下載的半年的監控數據進行了離線的分析和診斷，并根據離線的分析和診斷結果對相應的變風量空調末端進行了現場調查。離線故障診斷和現場調查結果表明，在安裝在建筑中的變風量空調末端存在著流量傳感器讀數錯誤、變風量空調末端風閥故障和變風量空調末端的風量設定值太小等16 種故障。 

3、故障檢測和診斷策略 

    在本研究中累積和控制圖被用于檢測變風量空調末端裝置的故障，設計的由專家規則和故障分離算法組成的故障分類器被用于分離和診斷故障源。 

    3.1 故障檢測——累積和控制圖 

    海信日立壓縮機E855DH-80D2Y積累和控制圖被廣泛地應用于工業生產的質量控制。累積和控制圖的原理是對控制變量實測值與其設定值的偏差進行累加，通過比較累積和控制圖值與控制圖界限值的大小，判斷控制過程是否處于失控狀態。在累積和控制圖的實際應用時，累積和控制圖算法中的一些參數經常是未知的，于是，人們就利用過去正常的運行數據來統計計算這些參數，然后再利用參數已確定的控制圖對控制過程進行監測 [1]。在本研究中帶有參數估計的CUSUM 控制圖被用于檢測壓力無關型變風量空調末端故障。 

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