随着空调在客车上的普遍应用，它已经成为标志客车档次的重要设备之一。虽然有时空调用来泛指调节车厢温度的制冷和加热系统，但通常意义上的空调只限于那些安装在客车上的制冷设备。在天气比较炎热时，空调系统可以有效地调节车厢内温度，为车厢提供适当的通风，营造一个相对舒适的乘坐环境。但温控滞后问题是该行业普遍存在的一项技术难题，不容易实现精确控制，加上客车空调工作环境比较复杂，要对车厢温度进行精确控制比较困难。

   目前生产客车空调的厂家很多，但由于上述原因和技术条件的限制，自动控制策略都采用简单逻辑控制，也就是具有滞后特性的（压缩机）开关控制。目前说来，这仍然是一种简单，并且行之有效的控制方法。但是随着技术的进步，乘客对乘坐环境舒适性要求的不断提高，这种控制方法的不足也逐渐暴露出来。首先，由于温度控制的大惯性和大滞后特性，使用这种方法只能设置比较大的滞环宽度，否则控制方法可能不稳定，这是这种控制方法的先天不足，难以对车厢温度实现精确控制。其次，由于目前对温度的控制是通过开关压缩机来实现的，执行机构单一，这也是导致车厢温度波动的重要原因。虽然目前对客车空调温度控制精度指标还没有要求，但空调温度控制精度指标直接影响乘车的舒适程度，应该得到重视。近年来，大功率场效应管器件价格不断下降，使用也越来越广泛，低成本直流电机调速已不是困难问题。这一情况使客车空调温度控制手段的限制得以缓解，为进一步提高客车温控技术，创造了良好的条件。下面着重分析几种控制理论在客车空调温度控制中应用的可行性。

   一、客车空调温度控制方法分析

   由于现在低成本直流电机调速很容易实现，客车空调温度控制系统的执行机构不再局限于压缩机，还应该包括空调的蒸发机组，因此，本文讨论的方法基于客车空调温度控制系统结构图，客车空调温度控制系统结构见图1。

   （一）PID方法

   PID（比例-积分-微分）控制是线性方法，依赖于控制系统的精确数学模型，适用于线型系统的控制，是目前单输入单输出控制问题中使用最为普遍的一种方法。此方法的使用有两个基本前提：第一，必须能够直接或间接地获取系统各环节的数学模型；第二，系统各环节的数学模型必须能够线性表示。虽然很多特殊情况下可以用PID 实现温度控制，但应该清楚地认识到，由于温度调节过程的大惯性和纯滞后特点，通常用PID 来控制温度会很容易产生振荡或因为控制作用缓慢而得不到理想的控制效果。此外，客车空调运行环境复杂，并且随车型的不同，环境差异较大，要获得统一的运行参数几乎没有可能。对于特定的运行环境，在一定的操作范围内，可以通过调整PID 的参数实现对温度过程的控制。但是一旦过程动态特性发生改变，PID 就有可能失控。所以在空调温度主控制环用PID方法应该采取慎重态度。PID在客车空调中的应用只能局限在蒸发和风机调速的控制环内。

   （二）模糊控制方法

   模糊控制法是一种逻辑控制方法，也是一种经验控制方法。它与传统的自动控制的根本区别是不需要建立精确的数学模型，而是运用模糊理论将人的经验知识、思维推理等控制过程的方法与策略由模糊控制器来实现，只需要关心功能而不是系统的数学模型，研究的重点是控制器本身而不是被控对象，模糊控制设计的核心是模糊控制器的设计。所以这种系统对系统参数变化不敏感，具有很强的适应能力，适用于对不同对象的控制，也是在温度控制过程中广泛使用的方法。在客车空调温度控制中，模糊控制法是一种值得尝试的控制方法。为了适应客车空调的运行条件，需要抽象出一个适应性强的模糊集，使用车型之间的差异也有可能给隶属度的确定带来一定困难，这就不可避免地需要作大量实验来加以验证。

   （三）专家系统

   作为一种纯粹的经验方法， 专家系统近年来被应用于很多控制领域，在一些大惯性、大滞后、时变或者本质非线性控制方面有不少应用的实例。这种方法也不依赖系统的精确数学模型，而是完全建立在经验知识和实验数据的基础上，根据经验数据对控制对象施加控制作用，要求实验数据全面，控制策略严密。在各种条件下的实验资料获取全面的前提下，专家系统在客车空调温度控制方面具有很好的应用前景。

图一

      二、结束语

   本文以几种常用的控制方法为代表，总体上简单分析了这几种方法在客车空调温度控制中的应用前景，从中可知：虽然PID 这类依靠系统精确数学模型和线性控制理论的控制方法目前研究最深入、使用最广泛，但这种方法并不适合于客车空调对车厢温度的控制；模糊控制和专家系统这类逻辑、经验控制方法在车厢温度控制方面具有广阔的前途，而像模糊控制这样既依据经验，又具有逻辑抽象能力的控制理论可能更有利于解决客车空调温度控制问题。需要明确的是，无论哪种方法，都要面对客车空调复杂的工作环境，都需要大量而全面的试验数据来保证控制方法的稳定和各项控制指标的确定。以上只涉及到空调温度控制，通风及空气质量的控制，这些都是客车空调控制方法不可回避的课题。