關于聯(lián)邦資助研究或開發(fā)的聲明本發(fā)明是在由陸軍航空和導彈司令部(armyaviationandmissilecommand)授予的合同號w912hq-09-c-0056的政府支持下進行的。政府對本發(fā)明具有一定的權(quán)利。發(fā)明領域本文公開的主題涉及控制和診斷系統(tǒng)，并且更具體地講，涉及建筑物以及hvac控制和診斷系統(tǒng)。背景建筑物系統(tǒng)控件可以基于系統(tǒng)的不同級的各個部件的熱傳遞的數(shù)學表示。在長期操作期間，部件可能受到故障的影響或整個系統(tǒng)可以遭受導致整體性能下降的變化。為了有效地控制這些部件，需要調(diào)整控制時間表并且需要定期估計部件的健康狀況。然而，部件故障通常是通過勞動密集型努力來確定，勞動密集型努力包括將正常操作數(shù)據(jù)與在故障明顯時來自特定時間窗口的數(shù)據(jù)進行比較。通常，在建筑物和hvac應用中，來自不同操作條件的歷史數(shù)據(jù)因為缺乏操作條件可變性而不可用。hvac設備和建筑物子系統(tǒng)的功能測試可提供額外的數(shù)據(jù)，但通常需要致動器的眾多手動設定點變化。這樣的手動過程是勞動密集型的、容易出錯的，并且是先進的診斷和控制系統(tǒng)的調(diào)試成本的很大一部分。因此，期望提供利用模型和測量數(shù)據(jù)并且提供自動化實施程序以減少手動干預的控制和診斷系統(tǒng)。發(fā)明概要一方面，提供了一種生成用于hvac系統(tǒng)控制的模型的方法。所述方法包括：生成hvac系統(tǒng)的性能的模型；為最優(yōu)控制系統(tǒng)和診斷系統(tǒng)中的至少一者提供生成模型；以及使用所述生成模型以及所述最優(yōu)控制系統(tǒng)和所述診斷系統(tǒng)中的至少一者而自動地調(diào)節(jié)所述hvac系統(tǒng)。另一方面，提供了一種生成用于hvac系統(tǒng)控制的模型的方法。所述方法包括：生成用于hvac系統(tǒng)的部件的輸入變量的組合；使用所述生成的輸入組合而對所述部件執(zhí)行功能測試；在所述功能測試期間測量所述部件的性能數(shù)據(jù)；以及生成隨所生成輸入組合的所述部件性能的模型。又一方面，提供了一種控制hvac系統(tǒng)的方法。所述方法包括：改變所述hvac系統(tǒng)的輸入?yún)?shù)；在所述輸入?yún)?shù)改變時測量所述hvac系統(tǒng)的性能；以及基于所測量的性能而生成所述hvac系統(tǒng)的所述性能的模型。所述方法還包括：利用所述生成模型來自動地優(yōu)化所述hvac系統(tǒng)的所述性能；以及比較所述hvac系統(tǒng)的實際輸出與由所述模型預測的預測輸出。附圖簡述在說明書隨附的權(quán)利要求書中具體指出且清楚地要求保護視為本發(fā)明的主題。本發(fā)明的前述和其他特征以及優(yōu)點從結(jié)合附圖進行的以下具體實施方式中明顯，在附圖中：圖1為示例性建筑物自動化系統(tǒng)的示意圖；圖2為示例性hvac控制系統(tǒng)的流程圖；圖3為生成用于hvac系統(tǒng)控制的模型的示例性方法的流程圖；圖4為生成用于hvac系統(tǒng)控制的模型的另一種示例性方法的流程圖；以及圖5為可與圖1所示的建筑物自動化系統(tǒng)一起使用的示例性容錯控制系統(tǒng)的示意圖。具體實施方式以下描述涉及控制和診斷系統(tǒng)，諸如建筑物hvac控制和診斷系統(tǒng)或冷卻和加熱設備。建筑物hvac控制系統(tǒng)的目的是控制熱力發(fā)電和配電，以便以最低的可能能量成本滿足居住者的熱舒適性。熱力發(fā)電可以利用諸如冷卻器和加熱設備之類的部件來實現(xiàn)，并且配電可以使用諸如空氣處理單元(ahu)和位于建筑物區(qū)域中的終端單元的部件來實現(xiàn)。建筑物hvac診斷系統(tǒng)的目的是檢測和隔離與hvac設備相關聯(lián)的故障。建筑物hvac容錯控制系統(tǒng)的目的是實時重新配置控制系統(tǒng)，以在診斷故障被檢測到、被隔離并表征時調(diào)適診斷故障。完成控制系統(tǒng)的重新配置，以滿足居住者的熱舒適性，同時滿足診斷故障所施加的約束。hvac控制系統(tǒng)利用來自各種傳感器的測量值來產(chǎn)生提供期望居住者舒適度的氣流和溫度水平。例如，傳感器可以包括水溫和空氣溫度傳感器、水和空氣體積率傳感器、占有率傳感器、運動檢測傳感器、co2傳感器、濕度傳感器等?？刂葡到y(tǒng)包括諸如水(冷水和熱水)流體積率、空氣流體積率以及水和空氣溫度等控制變量?；趥鞲衅鳒y量值而對控制變量的計算由控制算法實現(xiàn)?？刂扑惴ɑ诟碌臏y量數(shù)據(jù)而生成hvac系統(tǒng)的周期性更新，并且是基于監(jiān)督控制和本地控制的兩級分層結(jié)構(gòu)。如圖1所示，建筑物自動化系統(tǒng)10包括監(jiān)督控制級20和本地控制級30。傳感器數(shù)據(jù)級40為監(jiān)督控制級20提供傳感器數(shù)據(jù)，并且子系統(tǒng)控制級50控制特定的hvac部件。監(jiān)督控制級20包括監(jiān)督控制器22。本地控制級30包括各種本地控制器如外部空氣控制器32、混合空氣控制器34、供應流量控制器36、熱甲板控制器37、冷甲板控制器38和區(qū)供應t控制器39。如本文所用，術(shù)語控制器是指專用集成電路(asic)、電子電路、執(zhí)行一個或多個軟件或固件程序的處理器(共享處理器、專用處理器或群組處理器)和存儲器、組合邏輯電路和/或提供所述功能的其他合適部件。在示例性實施方案中，外部空氣控制器32經(jīng)由致動器調(diào)節(jié)外部空氣阻尼器位置以便控制供應至建筑物的環(huán)境空氣質(zhì)量流率?；旌峡諝饪刂破魍ㄟ^它們的致動器來修改多個阻尼器的位置，以便控制混合空氣溫度。供應流量控制器36通過改變風扇速度來控制由hvac單元提供的總空氣質(zhì)量流率。熱甲板控制器27控制熱水閥，以控制熱甲板的空氣溫度。冷甲板控制器38修改冷水閥，以控制冷甲板的空氣溫度。區(qū)供應t控制器39調(diào)節(jié)供應給每個區(qū)的空氣質(zhì)量流率和供應溫度，以便將區(qū)空氣溫度控制到所要求的值。所描述的控制器從可以集成在建筑物管理系統(tǒng)中或駐留在單獨機器上的監(jiān)督控制器接收參考值(或設定點)。為了滿足參考值，本地控制器基于與其控制的各個hvac部件有關的傳感器數(shù)據(jù)而修改致動器位置/值，如hvac部件50所示。然而，所描述的控件和部件是示例性的，并且系統(tǒng)10可包括各種其他類型的控件和部件。傳感器數(shù)據(jù)級40包括各種數(shù)據(jù)源，諸如天氣預報數(shù)據(jù)42、熱舒適性數(shù)據(jù)44、區(qū)占有率數(shù)據(jù)46和hvac數(shù)據(jù)48。數(shù)據(jù)源的每個可包括提供相關數(shù)據(jù)的一個或多個傳感器。例如，天氣預報數(shù)據(jù)42可包括在所選擇的預報水平線上的溫度、濕度和云覆蓋數(shù)據(jù)。熱舒適性數(shù)據(jù)44可包括區(qū)空氣溫度傳感器數(shù)據(jù)。區(qū)占有率數(shù)據(jù)46可包括運動傳感器和居住者計數(shù)器，以提供區(qū)占有率信息。hvac數(shù)據(jù)48可包括溫度、co2、空氣質(zhì)量流率和水質(zhì)量流率傳感器測量值。在先進的建筑物自動化系統(tǒng)10中，實施較高的監(jiān)督級控制器22以便為所有hvac致動器控制回路生成設定點?？刂破?2包括生成設定點所基于的時間表。例如，當環(huán)境室外溫度和濕度在預定范圍內(nèi)時，控制器22可設置將供應溫度值設為特定值的時間表。下部本地級30的控制器在各個hvac設備控制硬件的嵌入式處理器中直接實施。本地級30的控制器包括簡單規(guī)則，簡單規(guī)則控制hvac致動器(例如，閥、阻尼器)以便滿足由較高級的監(jiān)督級20生成的設定點。這樣，當實施時，控制和診斷系統(tǒng)分別基于簡單規(guī)則而為致動器和故障生成一些值。在很多情況下，這些簡單規(guī)則是遠非最優(yōu)的，并且需要勞動密集型重新調(diào)整，且診斷結(jié)果可包含大量虛假警報(未正確診斷的部件健康狀況和故障模式)。對現(xiàn)代hvac系統(tǒng)實施的簡單規(guī)則可能會極大地限制控制器處理各種部件故障的能力。另外，即使故障被正確診斷，控制系統(tǒng)也可能無法改變其操作，從而導致居住者舒適性問題。本文描述的控制和診斷系統(tǒng)包括額外的改進。改進的系統(tǒng)除了或者替代由建筑物自動化系統(tǒng)10提供的簡單規(guī)則/時間表，還包括基于模型的表示。改進的系統(tǒng)還包括用于估計這些模型的參數(shù)并用于重新配置控制系統(tǒng)以調(diào)適各種部件故障的方法。控制系統(tǒng)模型包括將特定變量與選定輸入相關的方程式。例如，特定變量可以包括占用區(qū)域中的空氣溫度。選定輸入可包括致動器值如各種阻尼器和閥位置、設定點如供應到所有區(qū)的空氣質(zhì)量流率和溫度以及hvac系統(tǒng)本地致動回路的溫度和流值。這些模型比大多數(shù)hvac系統(tǒng)中使用的簡單規(guī)則/時間表更復雜，并且包括包含各種參數(shù)的方程式。方程式類型和參數(shù)值對于生成hvac系統(tǒng)行為的所需表示或模型至關重要。利用所需表示，控制和診斷系統(tǒng)可以可靠地滿足其性能目標，需要較少的勞動密集型重新校準，并且堅定地調(diào)適各種部件故障。用于估計模型參數(shù)的方法包括生成特定hvac效應器命令的算法集合，其能夠估計選定hvac部件的參數(shù)。這些效應器命令包括在選定時間間隔期間執(zhí)行的特定協(xié)調(diào)致動器命令。例如，為了估計特定區(qū)中的熱慣性和負載，效應器命令是阻尼器和熱/冷位置(在致動器級處)或?qū)O定點(供應空氣溫度和空氣質(zhì)量流率)。這些效應器在一段時間(例如，幾個小時)內(nèi)協(xié)調(diào)和變化，使得它們的值與所得區(qū)溫度之間的相關性揭示了粗糙的模型參數(shù)。所生成的hvac效應器命令被設計為在各種操作范圍內(nèi)控制并改變特定部件的操作參數(shù)(例如，供應溫度、空氣流/水流等)。因此，部件的動態(tài)特征變得明顯，并且傳感器測量值的信息內(nèi)容最大化。具體的致動器命令基于具有未知參數(shù)、負載和/或流量分布的初始模型而設計，并且被設計為使用模型的特征，這些特征增大了所尋求的參數(shù)、負載和/或流對測量值的影響。這使估計此類數(shù)量的潛能最大化。作為準則，用于生成效應器命令的算法使用取決于待估計具體參數(shù)的度量。如圖2所示，用于估計模型參數(shù)的方法可用作自適應性和/或容錯hvac控制系統(tǒng)200的一部分。通過周期性地估計與控制和/或診斷系統(tǒng)相關聯(lián)的模型參數(shù)，系統(tǒng)200可以自配置和容忍故障。在示例性實施方案中，hvac控制系統(tǒng)200包括設備控制器202、輸入設計算法模塊204、參數(shù)估計模塊206、自適應控制算法模塊208和診斷算法模塊210。設備控制器202控制hvac系統(tǒng)(包括其各個部件)，并且從輸入設計算法模塊204接收輸入?yún)?shù)以操作設備及其部件。模塊204生成一系列輸入?yún)?shù)以在寬范圍的操作點激勵或操作設備及其部件(而不是等待條件發(fā)生、)。這提供了來自設備部件的不同操作條件的各種性能特征或數(shù)據(jù)集，其可以稍后用于設備202的最佳控制或診斷。輸入?yún)?shù)可包括例如改變通過熱交換器的流量、改變熱交換器的入口溫度、改變熱/冷水閥位置、改變針對特定區(qū)的空氣流和供應溫度。干擾212可能影響設備202及其部件，并且可能包括干擾，例如天氣的變化、環(huán)境溫度的變化、居住者數(shù)量的變化以及受控區(qū)邊界溫度的變化。干擾影響測量和對估計參數(shù)值的影響。本文所描述的功能測試使傳感器數(shù)據(jù)中包含的信息最大化，以將干擾/負載與實際參數(shù)值分開。來自模塊204的指定輸入和用于部件操作范圍的結(jié)果測量值214用于生成可被提供給參數(shù)估計模塊206的部件性能的模型。在示例性實施方案中，模塊206利用模型來預測hvac系統(tǒng)和/或部件的輸出。然后可以將估計的輸出(以及實際測量的輸出)與自適應控制模塊208和診斷模塊210一起使用。自適應控制算法使用估計的參數(shù)值來改變輸入，以便在滿足舒適性約束的同時優(yōu)化系統(tǒng)性能。診斷算法使用該值來學習參數(shù)和模型，以便在正常操作期間檢測和隔離故障。例如，如果熱/冷甲板的出口溫度不對應于預測值(基于入口溫度、空氣流量和閥位置)，那么這可能導致故障部件的可能性增大。如果更多的證據(jù)對這一假設有利，則發(fā)生故障的可能性增加。因此，hvac系統(tǒng)然后可以被自動控制，以基于生成的模型和參數(shù)估計模塊206而優(yōu)化系統(tǒng)性能。因此，hvac系統(tǒng)200提供減少的調(diào)試并且控制重新調(diào)整。通過使用模型來表示hvac系統(tǒng)行為，對現(xiàn)有系統(tǒng)進行的手動調(diào)整的很大一部分可以由實施到如圖1所述的建筑物自動化系統(tǒng)中的所描述的自動化特征來代替。自動化特征被實現(xiàn)為算法并定期執(zhí)行(例如，每個季節(jié)一次)。自動化特征還替代與檢測何時需要重新調(diào)整控制增益、重新調(diào)整流程、監(jiān)視新增益的性能并且隨后根據(jù)需要重復進行以滿足令人滿意的性能水平相關聯(lián)的手動任務。hvac系統(tǒng)200還提高系統(tǒng)性能和可靠性。當hvac子系統(tǒng)(致動器、熱交換器等)健康時，由控制系統(tǒng)采用通過所述方法產(chǎn)生的參數(shù)的準確估計來優(yōu)化hvac系統(tǒng)的整體性能。這通過基于優(yōu)化的控制算法來實現(xiàn)，該算法可以在滿足部件和舒適性約束的同時生成輸入并最大化整體效率。例如，準確了解服務區(qū)域的熱慣性，使得控制算法能夠提供最佳的熱功率水平。在長期操作期間，hvac部件受到故障的影響和/或整個系統(tǒng)遭受導致性能下降的變化。然而，系統(tǒng)200利用模型和測量數(shù)據(jù)來提供減少與重新校準和系統(tǒng)健康狀態(tài)估計相關聯(lián)的手動干預的自動實施過程。這是通過實施容錯控制系統(tǒng)來實現(xiàn)，該系統(tǒng)集成了描述的診斷和最優(yōu)控制系統(tǒng)。該集成系統(tǒng)通過使用故障信息調(diào)整控制算法來調(diào)適hvac子系統(tǒng)故障。例如，當診斷模塊隔離并表征與其操作范圍可能受到時間限制的阻尼器或閥相關聯(lián)的故障時，控制系統(tǒng)使用該新的信息來生成在該限制范圍內(nèi)最佳的控制輸入?，F(xiàn)有的hvac控制系統(tǒng)并不檢測和利用本文所述的這種信息，這可能導致舒適性缺乏或能量消耗過多。圖5示出了提供容錯架構(gòu)的示例性容錯控制系統(tǒng)500。容錯控制系統(tǒng)500包括監(jiān)督容錯控制級510。傳感器數(shù)據(jù)級530向監(jiān)督容錯控制級510提供傳感器數(shù)據(jù)，并且子系統(tǒng)控制級540控制特定的hvac部件。監(jiān)督容錯控制級510包括故障檢測和診斷控制模塊512和模型預測控制模塊514。故障檢測和診斷控制模塊512包括：故障模型516，該故障模型包括hvac部件變量與傳感器測量值之間的相關性并且檢測算法，該算法生成在預測輸出不同于傳感器測量值時指示故障的信號；以及故障隔離邏輯518，其使用指示故障的信號來識別或確定故障的hvac部件。模型預測控制模塊514包括預測模型模塊520，該預測模型模塊用于估計hvac變量、電力和功率消耗水平以及所選時間水平線內(nèi)的區(qū)溫度；部件約束模塊522，該部件約束模塊包括部件操作約束(致動器范圍、最大電力和熱功率水平、溫度等)；以及優(yōu)化算法模塊524，該優(yōu)化算法模塊通過對包含所提及的模型、約束、天氣和占有率預報以及控制目標的優(yōu)化問題公式求解而生成hvac致動器的值和設定點。傳感器數(shù)據(jù)級530包括數(shù)據(jù)諸如加熱/冷卻設備數(shù)據(jù)532、建筑物ahu/vav數(shù)據(jù)534、建筑物區(qū)數(shù)據(jù)536和天氣預報數(shù)據(jù)538的各個源。數(shù)據(jù)源的每個可包括提供相關數(shù)據(jù)的一個或多個傳感器。例如，加熱/冷卻設備數(shù)據(jù)532可包括流中的各個點的水溫和壓力、空氣和水的流率以及功率消耗水平；建筑物ahu/vav數(shù)據(jù)534可包括空氣和水的流率、空氣和水的溫度、阻尼器和閥的位置以及電和熱功率計的數(shù)據(jù)；建筑物區(qū)數(shù)據(jù)536可包括空間溫度和濕度以及占有率傳感器數(shù)據(jù)；并且天氣預報數(shù)據(jù)538可包括在所選擇的預報水平線內(nèi)的溫度、濕度和云覆蓋數(shù)據(jù)。子系統(tǒng)控制級540包括各種本地控制器，例如ahu控制器542和vav控制器544。在示例性實施方案中，故障檢測和診斷模塊512從傳感器數(shù)據(jù)級530接收傳感器數(shù)據(jù)，并且確定并識別hvac部件中是否存在操作故障。如果檢測到部件故障，則表示部件故障的信號被發(fā)送到模型預測控制模塊514，模型預測控制模塊514然后確定子系統(tǒng)控制級540處的控制器的新的操作設定點或參數(shù)。因此，控制系統(tǒng)可以在仍然滿足舒適性要求的同時適應部件的不同健康狀況(例如，不同的性能問題)。參考圖3，描述了生成用于hvac系統(tǒng)控制的模型的方法300。方法300生成hvac系統(tǒng)的性能的模型，這可包括對hvac系統(tǒng)的一個或多個部件的性能建模。該方法包括在步驟302生成一系列輸入以最大化并改變hvac系統(tǒng)或某些部件的操作范圍。通過生成范圍跨越每個輸入的整個范圍的輸入(溫度、氣流、致動器位置等)來最大化操作變化，這確保在大量的代表性操作場景中產(chǎn)生系統(tǒng)響應，這有助于準確的參數(shù)估計。在步驟304處，基于生成的輸入而改變系統(tǒng)/部件的操作參數(shù)，以將整個hvac系統(tǒng)激勵到寬范圍的操作條件。在步驟306處，隨著操作參數(shù)的變化而測量系統(tǒng)/部件的數(shù)據(jù)集和性能輸出，以捕獲在不同操作范圍內(nèi)的系統(tǒng)/部件的行為。在步驟308處，基于測量的系統(tǒng)/部件數(shù)據(jù)和性能而生成系統(tǒng)/部件行為的模型。在步驟310處，將生成的模型與最優(yōu)控制系統(tǒng)和診斷系統(tǒng)中的至少一者一起使用以自動調(diào)整hvac系統(tǒng)/部件以優(yōu)化hvac效率，如本文所述。此外，hvac系統(tǒng)可包括在滿足所需時間約束的同時進行實驗設計并執(zhí)行那些設計的實驗的功能測試的自動化過程。該過程包括收集hvac系統(tǒng)和建筑物子系統(tǒng)的各個需求和約束，并自動生成整體最佳的測試計劃。然后，該過程使用致動器、設定點和傳感器值的電子超控來執(zhí)行功能測試。該過程還可以包括對安全和建筑物操作約束的功能測試的在線監(jiān)視。因此，自動化過程有助于開發(fā)、驗證和校準建筑物hvac系統(tǒng)的控制和診斷模型。此外，由于該過程是自動化的，因此可實現(xiàn)建筑物控制和診斷系統(tǒng)的低成本、可擴展的調(diào)試。自動化過程確定并設置對hvac系統(tǒng)的所需部件的專用功能測試。功能測試包括為部件生成影響部件輸出的一系列輸入(而不是等待此類條件發(fā)生)。生成輸入以將部件激勵到廣泛和變化的操作條件。監(jiān)視輸出，且隨后可以生成部件性能的模型或映射。然而，許多hvac系統(tǒng)包括在運行功能測試時必須考慮的約束。例如，兩個阻尼器可在其完全關閉位置與完全打開位置之間在輸入端進行測試，但該系統(tǒng)可能受到限制而不能同時在完全打開位置操作這兩個阻尼器。因此，監(jiān)視hvac系統(tǒng)以確定生成的輸入是否違反任何系統(tǒng)約束。如果不履行約束，則自動化過程可執(zhí)行循環(huán)，其中輸入被修改直到滿足所有系統(tǒng)約束。約束可以說是由于熱沖擊或氣流沖擊而導致的兩個功能測試之間的排他性關系。例如，ahu風扇可以是vav阻尼器的空氣供應裝置，是上游和下游子系統(tǒng)。當對涉及ahu風扇控制的ahu外部空氣阻尼器(oad)進行功能測試時，可能無法同時進行vav阻尼器功能測試。一旦生成的部件輸入被優(yōu)化，就生成模型來預測系統(tǒng)和/或其各個部件的標稱行為。然后將系統(tǒng)的預測輸出與系統(tǒng)的實際輸出進行比較，以執(zhí)行診斷并確定hvac系統(tǒng)/部件的故障。參考圖4，描述了生成用于hvac系統(tǒng)部件的統(tǒng)計模型的方法400。方法400生成hvac診斷系統(tǒng)的部件性能的模型。該方法包括在步驟402處獲得建筑物信息模型。在步驟404處，利用建筑物信息模型以生成部件列表以及用于執(zhí)行功能測試的可能約束的列表。在步驟406處，控制器或建筑物操作者可從在步驟404中生成的列表中選擇部件子集，并且可以增加額外的約束。步驟408包括針對hvac系統(tǒng)部件的所有輸入生成輸入變量組合。輸入組合是基于針對部件的致動的范圍和分辨率而獲得的先前信息。使用諸如隨機梯度下降的優(yōu)化例程來獲得輸入組合，使得每個部件運行通過所有期望的輸入集合，并且始終滿足系統(tǒng)級約束。在步驟410處，確定輸入組合是否滿足hvac系統(tǒng)的約束。在步驟411處，如果不滿足約束，則在優(yōu)化循環(huán)中修改輸入組合，直到約束得到滿足。在步驟412處，如果約束被滿足，則使用生成的(并且可能修改的)輸入組合對部件執(zhí)行功能測試。在步驟414處，連續(xù)地監(jiān)視臨界操作準則并且當超過臨界閾值時，可以中止測試(步驟416)。在步驟418處，在功能測試期間測量和記錄部件性能數(shù)據(jù)。在步驟420處，生成統(tǒng)計預測模型以映射或描述隨變化的輸入組合的部件輸出。在步驟422處，使用從功能測試獲得的數(shù)據(jù)以識別部件行為中的異?；蚬收稀？蛇x地，在步驟424處，可執(zhí)行附加功能測試以確認部件的故障操作。在步驟426處，除了一般統(tǒng)計之外，還生成指示各個部件的成功/失敗及其各自原因的報告。在步驟428處，隨后在部件的操作期間運行預測模型以生成部件的預測輸出。在步驟430處，監(jiān)視部件的實際輸出(例如，持續(xù)延長的時間段)。在步驟432處，比較所述預測輸出與實際輸出。在步驟434處，如果預測部件輸出與實際部件輸出之間的差大于預定閾值，則生成指出部件故障的信號。在一個示例性操作中，hvac系統(tǒng)中用于可變空氣體積(vav)箱的輸入信號是機械阻尼器的命令位置或流量設定點，并且該輸出是通過vav的空氣的流率。功能測試通過阻尼器位置的整個范圍(0％打開至100％打開)來操作vav，并根據(jù)空氣流率測量部件的輸出。所收集的數(shù)據(jù)然后用于構(gòu)建與輸入和輸出相關的統(tǒng)計模型。功能測試可以運行用于額外的hvac部件如流體閥、空氣處理單元(ahu)風扇、vav阻尼器、ahu阻尼器，熱回收輪、水泵壓力、冷卻器/熱泵溫度設定點、鍋爐溫度設定點。表1示出了各種hvac部件及其示例性輸入，表2示出了示例性hvac約束，表3示出了樣本測試輸出。部件可能的部件輸入開/關閥開，關比例閥0％，10％，20％，...，90％，100％三級風扇0％，33％，67％，100％空氣阻尼器0％，10％，20％，...，90％，100％水泵壓力50kpa，60kpa，70kpa，80kpa，90kpa表1hvac約束總水流率＜10l/s總冷卻器容量＜120kw總空氣處理單元流率＜5.5立方米/秒表2表3盡管僅結(jié)合有限數(shù)量的實施方案對本發(fā)明進行了詳細描述，但應易于理解，本發(fā)明不限于此類公開的實施方案。相反，可對本發(fā)明進行修改，以并入以上未描述但與本發(fā)明精神和范圍相稱的任何數(shù)量的變化、改變、替代或等效布置。另外，盡管已描述了本發(fā)明的各種實施方案，但應理解，本發(fā)明的各方面可僅包括所述實施方案中的一些。因此，不應認為本發(fā)明受前面的描述限制，而是僅受所附權(quán)利要求書的范圍限制。當前第1頁12