除湿机内运用新模拟扼制方略的试验探讨

　　实验装置在实验装置中，采用CFZ0.2BD型家用除湿机，该机原控制方式采用的是传统的压缩机定转速开停控制。在对该机进行改造之后，采用了本文设计的单片机控制系统。单片机控制系统软件的源程序是在一台586微机上编制的。控制程序是在微机与MICROTEK8052F型仿真器组成的单片机开发系统上反复调试通过的。该仿真器可以独立地在线开发由AT89C52型CPU构成的应用系统，它由仿真头与单片机控制系统相连，实验装置如所示。

　　压缩机实际功耗在本实验装置中不易测量，这里采用MY61型万用和DT26C型钳型电流，来分别测量变频器输入电流的交流电压值V和电1：计算机；2：8052F仿真器；3：单片机；4：MY61型万用；5：VFD015A型变频器；6：DT266C钳型电流；7：仿真头；8：压缩机；9：风机；10：冷凝器；11：蒸发器；12：湿度传感器；13：干燥过滤器；14：毛细管实验装置流值A，并近似认为cosU=1.当压缩机定速运转时，t时间输入的电功为W=V@A@t（1）对于变频控制的压缩机功耗，由于在不同频率下压缩机的功耗变化较大，采用下式计算W=Eni=1Vi@Ai@ti（2）当每组实验开始时，先由电加热器将房间的温度和湿度升高到实验要求值，然后通过一台TDSGC2J接触型调压器调节电加热器的功率，来维持房间的湿度。房间的相对湿度用DHM2型阿兹曼相对湿度仪测量，由HIH-3602-L型湿度传感器每30s采集一次，并输入计算机保存。模糊控制器每隔2min对采集的4个相对湿度值进行一次运算，并将计算出的实际相对湿度值与设定值的偏差e及其变化率$e作为输入变量进行控制，根据控制指令，压缩机就以不同的频率运行。

　　分段组合模糊控制的除湿速度及其稳定性由可知，分段组合模糊控制方法的除湿速度比传统定速开停控制的除湿速度几乎快了一倍。在相对湿度从90%60%的除湿过程中，由于程序设置压缩机以55Hz运转，所以湿度下降得非常迅速。当湿度从60%50%的变化过程中，压缩机以50Hz运行，湿度下降变得较为平缓。这就验证了在分段定速运转时，2个频段的压缩机工作频率的选择是合理的。在进入相对湿度为50%40%的阶段中，除湿机以模糊控制方式除湿，这时主要利用了模糊控制的特点，来减小室内湿度的波动。

　　分段组合模糊控制与传统定速开停控制的比较为了进一步验证除湿机采用这种分段组合控制方式后的除湿性能，实验比较了其与完全模糊控制的除湿效果。由所示的实验结果明，完全模糊控制用了20min，将房间湿度从90%降到40%，而分段组合模糊控制只用了大约16min，就达到了同样的效果，除湿速度提高了20%，说明分段组合模糊控制比完全模糊控制具有更快的除湿速度。从湿分段组合模糊控制与完全模糊控制的比较度的波动情况来看，这两种控制方式都具有较好的抑制湿度波动的能力。

　　分段组合模糊控制的功耗和分别为分段组合模糊控制与传统定速开停控制、分段组合模糊控制与完全模糊控制的频率随时间变化的关系。因为在相同的条件下，压缩机输入频率的变化反映了功耗的变化，因此由4可直观地反映出分段组合模糊控制的控制方式比传统定速控制方式的功耗小。