传感器故障是空调系统的典型故障之一。故障传感器会引起对空调系统操作环境的测量不准确,从而误导控制系统做出错误的决策,引起能源的浪费,操作费用的增加和室内环境质量(IEQ)的下降。因此,传感器的准确性和可靠性对于空调系统的检测和控制起着至关重要的作用,进行传感器故障诊断研究是非常必要的。本文主要以定风量空调系统中的传感器故障检测问题为目标进行研究,主要内容包括:1.总结了现有的空调系统传感器故障诊断方法,并对各种方法的优缺点进行了分析。针对定风量空调系统中传感器间具有高度相关性的特点,提出了利用主元分析法进行温度传感器和湿度传感器故障诊断的方法。2.对空调系统传感器的故障类型及表现形式进行了研究,特别是对传感器精度等级下降故障的表现形式进行了讨论。3.深入分析主元分析方法与其它方法相比的优势所在,对主元分析方法的机理进行了探讨,并对其数据无量纲化方法的选择等问题进行了讨论。4.建立定风量空调系统的简化模型,并对其能量关系进行了研究,提出了从焓值角度分析系统中的平衡关系以建立主元分析模型的方法。5.现场采集了天津博物馆楼宇控制系统实际运行数据,并对数据进行了分析及预处理。6.通过MATLAB软件设计了主元分析建模的算法程序,通过大量的仿真实验证明,基于焓值分析建立的主元分析模型对定风量空调系统中的温度和湿度传感器具有良好的故障诊断、辨识和恢复效果。本文尝试根据定风量空调系统中的焓值分析建立主元分析模型用于解决系统中传感器的故障诊断问题,通过仿真实验证明了该模型具有令人满意的故障诊断能力。该方法对于完善空调系统传感器故障诊断方法具有特定意义。