隨著空調在客車上的普遍應用，它已經成為(wei) 標誌客車檔次的重要設備之一。雖然有時空調用來泛指調節車廂溫度的製冷和加熱係統，但通常意義(yi) 上的空調隻限於(yu) 那些安裝在客車上的製冷設備。在天氣比較炎熱時，空調係統可以有效地調節車廂內(nei) 溫度，為(wei) 車廂提供適當的通風，營造一個(ge) 相對舒適的乘坐環境。但溫控滯後問題是該行業(ye) 普遍存在的一項技術難題，不容易實現精確控製，加上客車空調工作環境比較複雜，要對車廂溫度進行精確控製比較困難。

   目前生產(chan) 客車空調的廠家很多，但由於(yu) 上述原因和技術條件的限製，自動控製策略都采用簡單邏輯控製，也就是具有滯後特性的（壓縮機）開關(guan) 控製。目前說來，這仍然是一種簡單，並且行之有效的控製方法。但是隨著技術的進步，乘客對乘坐環境舒適性要求的不斷提高，這種控製方法的不足也逐漸暴露出來。首先，由於(yu) 溫度控製的大慣性和大滯後特性，使用這種方法隻能設置比較大的滯環寬度，否則控製方法可能不穩定，這是這種控製方法的先天不足，難以對車廂溫度實現精確控製。其次，由於(yu) 目前對溫度的控製是通過開關(guan) 壓縮機來實現的，執行機構單一，這也是導致車廂溫度波動的重要原因。雖然目前對客車空調溫度控製精度指標還沒有要求，但空調溫度控製精度指標直接影響乘車的舒適程度，應該得到重視。近年來，大功率場效應管器件價(jia) 格不斷下降，使用也越來越廣泛，低成本直流電機調速已不是困難問題。這一情況使客車空調溫度控製手段的限製得以緩解，為(wei) 進一步提高客車溫控技術，創造了良好的條件。下麵著重分析幾種控製理論在客車空調溫度控製中應用的可行性。

   一、客車空調溫度控製方法分析

   由於(yu) 現在低成本直流電機調速很容易實現，客車空調溫度控製係統的執行機構不再局限於(yu) 壓縮機，還應該包括空調的蒸發機組，因此，本文討論的方法基於(yu) 客車空調溫度控製係統結構圖，客車空調溫度控製係統結構見圖1。

   （一）PID方法

   PID（比例-積分-微分）控製是線性方法，依賴於(yu) 控製係統的精確數學模型，適用於(yu) 線型係統的控製，是目前單輸入單輸出控製問題中使用最為(wei) 普遍的一種方法。此方法的使用有兩(liang) 個(ge) 基本前提：第一，必須能夠直接或間接地獲取係統各環節的數學模型；第二，係統各環節的數學模型必須能夠線性表示。雖然很多特殊情況下可以用PID 實現溫度控製，但應該清楚地認識到，由於(yu) 溫度調節過程的大慣性和純滯後特點，通常用PID 來控製溫度會(hui) 很容易產(chan) 生振蕩或因為(wei) 控製作用緩慢而得不到理想的控製效果。此外，客車空調運行環境複雜，並且隨車型的不同，環境差異較大，要獲得統一的運行參數幾乎沒有可能。對於(yu) 特定的運行環境，在一定的操作範圍內(nei) ，可以通過調整PID 的參數實現對溫度過程的控製。但是一旦過程動態特性發生改變，PID 就有可能失控。所以在空調溫度主控製環用PID方法應該采取慎重態度。PID在客車空調中的應用隻能局限在蒸發和風機調速的控製環內(nei) 。

   （二）模糊控製方法

   模糊控製法是一種邏輯控製方法，也是一種經驗控製方法。它與(yu) 傳(chuan) 統的自動控製的根本區別是不需要建立精確的數學模型，而是運用模糊理論將人的經驗知識、思維推理等控製過程的方法與(yu) 策略由模糊控製器來實現，隻需要關(guan) 心功能而不是係統的數學模型，研究的重點是控製器本身而不是被控對象，模糊控製設計的核心是模糊控製器的設計。所以這種係統對係統參數變化不敏感，具有很強的適應能力，適用於(yu) 對不同對象的控製，也是在溫度控製過程中廣泛使用的方法。在客車空調溫度控製中，模糊控製法是一種值得嚐試的控製方法。為(wei) 了適應客車空調的運行條件，需要抽象出一個(ge) 適應性強的模糊集，使用車型之間的差異也有可能給隸屬度的確定帶來一定困難，這就不可避免地需要作大量實驗來加以驗證。

   （三）專(zhuan) 家係統

   作為(wei) 一種純粹的經驗方法， 專(zhuan) 家係統近年來被應用於(yu) 很多控製領域，在一些大慣性、大滯後、時變或者本質非線性控製方麵有不少應用的實例。這種方法也不依賴係統的精確數學模型，而是完全建立在經驗知識和實驗數據的基礎上，根據經驗數據對控製對象施加控製作用，要求實驗數據全麵，控製策略嚴(yan) 密。在各種條件下的實驗資料獲取全麵的前提下，專(zhuan) 家係統在客車空調溫度控製方麵具有很好的應用前景。

圖一

      二、結束語

   本文以幾種常用的控製方法為(wei) 代表，總體(ti) 上簡單分析了這幾種方法在客車空調溫度控製中的應用前景，從(cong) 中可知：雖然PID 這類依靠係統精確數學模型和線性控製理論的控製方法目前研究最深入、使用最廣泛，但這種方法並不適合於(yu) 客車空調對車廂溫度的控製；模糊控製和專(zhuan) 家係統這類邏輯、經驗控製方法在車廂溫度控製方麵具有廣闊的前途，而像模糊控製這樣既依據經驗，又具有邏輯抽象能力的控製理論可能更有利於(yu) 解決(jue) 客車空調溫度控製問題。需要明確的是，無論哪種方法，都要麵對客車空調複雜的工作環境，都需要大量而全麵的試驗數據來保證控製方法的穩定和各項控製指標的確定。以上隻涉及到空調溫度控製，通風及空氣質量的控製，這些都是客車空調控製方法不可回避的課題。