基于模糊控制的隧道射流风机变频器应用和仿真

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(贵州大学机械工程学院，贵州贵阳550025)

0 引言

贵州交通的持续建设，2016年全省高速公路通车里程达5433 km。贵州地貌属于山地高原，高速公路建设中多存在短型隧道。隧道是一个半封闭系统，行车过程的CO、风尘，影响行车安全系数，通风必不可少[1]。高速公路隧道中风机多采用射流风机，较长、特长的隧道，存在多对射流风机，通过智能控制控制风机对数的启停，但是短型隧道，长度刚好达到需要安装射流风机的往往只存在一对或者两对射流风机，控制开启风机对数的方法不能有效达到节能目的。而且射流风机在启动的瞬间电流过大，对电网冲击巨大[2]。通过变频器控制射流风机不仅能缓解风机启动对电网的冲击同时还能达到节能效果。

本文提出以PLC为控制单元，通过变频器控制风机的启动，减少对电网的冲击，同时通过传感器采集实时数值，通过模糊控制变频器输出的频率，控制风机转速达到节能效果。

1 模糊控制通风系统

模糊控制通风系统主要包括CO/VI检测器、微波车辆检测器、PLC、变频器、射流风机、控制箱等。同时控制箱上设有紧急手动风机启动开关，有限级别高于PLC变频控制，保证特殊情况下，快速工频运作保证安全[3]。隧道通风系统处于PLC控制的自动模式时，通过传感器采集隧道内CO浓度、VI值以及交通流量。PLC设置合适采用时间比如5 s，对传感器反馈的数据进行处理，计算出CO浓度的变化趋势和VI值的变化趋势，如正变化值增大还是负变化值减少。PLC将……