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摘要:大型船舶内空调制冷设备是船舶内部温度调节系统重要的组成部分。制冷设备的能耗关乎着船舶电力系统供电输出控制，同时也关乎着船舶的能源开销。不断优化船舶内部制冷设备的节能技术刻不容缓。因此大型船舶内部制冷设备节能技术研究。在对现有的技能技术进行分析基础上，对制冷设备供电单元的控制反馈算法进行优化，实现动态变频供电控制；同时，对制冷设备的温控算法进行优化，通过多温区分离PID算法，对这冷输出环境温度数据进行精准控制，完成对制冷设备节能技术的整体优化；最后，通过实验的方式对优化后的节能技术进行测试验证，证明其有效性与稳定性。
关键词：船舶；制冷；设备；节能技术
0引言
近年来，随着电子控制技术与节能技术的不断发展，诸多电子设备都已应用了节能技术来对产品能耗进行优化。诸如电灯、电话、智能手表，以及大型设备电视、投影、空调等都在节能方面采用了诸多领先技术。就空调而言，应用于船舶内部空间，需要满足空调在船舱内部的制冷设备最大限度的降低制冷功耗，减小制冷过程所带来的能源开销。现有的节能技术手段，通过多段氏动态变频技术[1]，对制冷设备的供电进行分段长效计算，使工作能耗呈动态分布，从而调整制冷工作的功耗，实现节能的效果。文章就现有的制冷设备节能技术存在的不足进行优化，使其节能系数更加严谨。
1大型船舶内部制冷设备节能技术研究
1.1RPC制冷电路功率直控算法
针对现有的船舶内部制冷设备采用的节能技术普遍为变频技术。技术关键点在于这冷电路的能耗比参数的逻辑转换计算与控制。因此，在电路上，文章引入RPC制冷电路功率直控算法，对制冷电路功率进行参数优化，将二级控制转换为功率参数的直控计算，从而实现对制冷压缩机停机与开机的准确控制。在算法中，将功耗参数看作为非线性分布数据，因此，算法将功耗控制量计算过程中的相关参数，视为输出控制向量与功耗有限阶导数间的关联动态变量的计算。因此，上述关系式计算得到的参数量可通过RPC制冷电路功率直控算法的转换计算，使其达到满足在微分空间内进行平坦计算的条件。由式（1）、式（2）可知，若已知变频控制电路中的动态输出参量，以及对应的动态输入量、动态转换量可转换为关于直控电路下的动态输出量的函数，由此可通过设定预控功耗系数与动态输出功率关系值的方式，完成对输出电压与实时功率的直控计算。基于上述的计算分析，算法完成对制冷控制电路功率直控计算分为2个部分：1）功率预设前端反馈参量计算；2）输出动态功率控制参量计算。在2个计算环节中，功率预设前端反馈参量计算为主要核心计算部分，主要对指令设备供电间歇触发指令参数进行优化，使供电频率与功耗间的逻辑关系更为严谨；而输出动态功率控制参量计算作用点为指令误差的补偿计算，保证控制电路的开闭状态的更为准确。将计算得到的参数量导入变频控制电路控制策略，完成对变频控制电路算法的优化计算，计算终止。
1.2多温区分离PID算法
r(l)r(l)r(l)完成对指令设备控制电路算法的优化后，需要对制冷设备的温度触发控制指令算法进行优化。考虑到温度数据为多段式动态分布[4]，基于多段分离PID计算理论，文章引入多温区分离PID算法，对控制参数量中的主控温度参数与预控设置温度参数进行时间进程变化的梯度计算优化。优化计算主旨在于假设主控温度参数与预控设置温度参数的差大于过渡时间值下的特定值时，终止三者参量间的积分计算，增加时间量的正向梯度作用；而当小于过渡时间值下的特定值时，根据实际温度量的误差与的关系，将计算机算量导出算法，进行迭代加权计算。
2模拟实验证明
对大型船舶内部制冷设备节能技术研究中优化后的节能技术进行可行性与稳定性测试。测试采用计算机仿真模拟数据方式，由计算机模拟大型船舶制冷设备工作数据，将优化前的节能技术的功耗数据作为基础数据，对比优化后的节能效果。经过优化后的节能技术在仿真船舶制冷功耗测试中，结果数据依次为：8kW/h，16kW/h、27kW/h，32kW/h，53kW/h，同比现有技能技术的12kW/h，20kW/h，34kW/h，48kW/h，78kW/h的基础值，节约能耗分别为：4kW/h，4kW/h，7kW/h，16kW/h，25kW/h。由此可充分证明，文章中所采用的节能技术优化方法，在节能效果上明显优于现有的节能技术的技能效果。
3结语
文章对大型船舶内部制冷设备采用的技能技术进行分析，在现有变频节能技术的基础上，对供电与温控算法进行优化，使其供电控制与温度控制更为精准，完成对大型船舶内部制冷设备技能技术的整体优化改进；通过仿真实验，对研究优化后的节能技术进行功耗可行性测试，测试证明优化可行、有效，满足优化研究设计要求，为制冷设备的节能技术研究发展，提供了新的思路。
参考文献：
[1]佚名.数据中心制冷节能技术及降耗指标的控制探析[J].通信电源技术,2018(11):166–166.
[2]牛晓文.制冷空调能耗及减排节能技术探讨[J].中国设备工程,2017(11):94–95.
[3]朴春爱,傅彬,董金玉.节能技术在数据中心制冷系统设计中的应用分析[J].电脑迷,2017(8).
作者:李爱艳 曲鲁滨 李英 单位:烟台职业学院
