ПРИМЕНЕНИЕ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НА ЭТАПЕ СИНТЕЗА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОДАЧИ ТЕПЛА НА ОТОПЛЕНИЕ ЗДАНИЯ
Применение автоматики в системах отопления позволяет снизить затраты на теплоснабжение здания и повысить комфортность помещений. В современных контроллерах отопления снижение энергозатрат и повышение комфортности достигается в основном за счет регулирования температуры прямого теплоносителя по температурному графику (в зависимости от текущей температуры на улице) и перехода системы от экономного ночного режима отопления к комфортному дневному. Основной недостаток таких систем заключается в том, что управление осуществляется без учета динамических хаpaктеристик системы по каналу возмущения и управления, что, в силу инерционности объекта, приводит к длительным переходным процессам и неизбежному запаздыванию регулирования по отношению к изменению параметров наружного климата.
Для устранения этого недостатка и разработки оптимальной системы управления (СУ) процессом подачи тепла на отопление здания целесообразно применение имитационного моделирования, с помощью которого решаются следующие задачи:
- исследование относительного влияния параметров наружного климата на значения параметров внутреннего микроклимата;
- разработка схемы управления подачей тепла на отопление здания, учитывающей динамические хаpaктеристики системы по каналу возмущения и управления и обеспечивающей тем самым снижение расхода энергии с повешением комфортности помещений;
- отыскание оптимальных значений параметров системы;
- проверка разработанных алгоритмов СУ.
В данной работе для имитационного моделирования используется инструмент визуального моделирования Simulink. Simulink является модулем расширения математического пакета Matlab и дает возможность с помощью графических блок‑диаграмм имитировать динамические системы и исследовать их работоспособность.
Применение мастерской реального времени (Real-Time Workshop) предоставляет возможность разработки программного обеспечения управляющих систем реального времени, генерируя программный код прямо из блок-диаграммы. Полученная программа может быть скомпилирована и загружена непосредственно в целевые аппаратные средства.
Блок-диаграмма разработанной схемы управления подачей тепла на отопление здания приведена на рисунке 1. Параметры каналов управления и возмущения в схеме соответствуют проектным значениям.
Рис. 1. Прогнозно-компенсационная схема управления подачей тепла на отопление здания
Wk(s), Wov(s), Woy(s), Wp(s) - передаточные функции динамического компенсатора, объекта по каналу возмущения, объекта по каналу управления и регулятора соответственно
Рис. 2. Графики изменения температуры в отапливаемом помещении
1 - СУ, регулирующая подачу теплоносителя по текущему значению наружной температуры; 2 - СУ, регулирующая подачу теплоносителя с учетом динамических хаpaктеристик объекта по каналу возмущения; 3 - СУ, регулирующая подачу теплоносителя по прогнозируемым метеорологическим параметром с учетом динамических хаpaктеристик объекта по каналу возмущения.
treg1 - время регулирования СУ1; Tdin1 - динамическая ошибка СУ1; dTdop - допустимый диапазон температуры; dTopt ‑ оптимальный диапазон температуры.
Проведенные на данной блок-диаграмме имитационные эксперименты позволяют утверждать что, введение в разомкнутый контур СУ динамического компенсатора значительно снижает длительность процесса регулирования, а введение в схему блока прогнозирования (БП) снижает негативное влияние динамических хаpaктеристик по каналу управления (рисунок 2). Прогнозная информация о возмущении, формируется алгоритмами, заложенными в БП. Прогноз осуществляется на оптимальный интервал прогнозирования, который соответствует оптимальному переходному процессу, обеспечивающему минимум интегрально-линейного модульного критерия при динамической ошибке не выше заданной.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Гультяев А. Визуальное моделирование в среде MATLAB: учебный курс - СПб.: Питер, 2000. - 432 с.
Статья в формате PDF
265 KB...
19 04 2024 20:51:58
Статья в формате PDF
141 KB...
18 04 2024 7:13:38
Статья в формате PDF
119 KB...
17 04 2024 8:17:44
Статья в формате PDF
304 KB...
16 04 2024 2:58:48
Статья в формате PDF
232 KB...
15 04 2024 23:19:44
Статья в формате PDF
250 KB...
14 04 2024 23:18:10
Статья в формате PDF
117 KB...
13 04 2024 0:26:35
Статья в формате PDF
251 KB...
12 04 2024 2:38:59
Статья в формате PDF
103 KB...
11 04 2024 22:39:15
Статья в формате PDF
486 KB...
10 04 2024 13:45:22
Статья в формате PDF
127 KB...
09 04 2024 9:23:56
Статья в формате PDF
114 KB...
07 04 2024 16:40:26
В работе рассмотрен вопрос исследования биологической жидкости в формате 3D.
...
05 04 2024 10:51:24
Статья в формате PDF
104 KB...
04 04 2024 3:17:11
Статья в формате PDF
265 KB...
03 04 2024 22:43:35
Статья в формате PDF
269 KB...
02 04 2024 18:49:45
Статья в формате PDF
182 KB...
01 04 2024 23:50:46
Статья в формате PDF
257 KB...
31 03 2024 13:45:11
Статья в формате PDF
104 KB...
29 03 2024 13:53:52
Статья в формате PDF
109 KB...
27 03 2024 19:28:13
Статья в формате PDF
100 KB...
26 03 2024 7:30:16
Артериальная гипертония является одним из главных факторов риска атеросклероза и ишемической болезни сердца (ИБС). Путем сплошного скрининга двух сельских районов проведен анализ распределения показателей артериального давления (АД) в популяции. Исследован хаpaктер питания как фактор риска развития атеросклероза. Был проведен поиск генетических маркеров указанных заболеваний. Показано, что факторами пониженного риска ИБС является носительство аллелей гена АроВ30 и АроВ34, а носительство аллеля е4 АроЕ, аллеля Д и генотипа ДД - факторы повышенного риска данной патологии.
...
25 03 2024 13:46:38
Статья в формате PDF
136 KB...
24 03 2024 15:15:51
Статья в формате PDF
99 KB...
23 03 2024 10:57:28
Статья в формате PDF
130 KB...
22 03 2024 6:23:18
Статья в формате PDF
113 KB...
21 03 2024 16:16:48
Статья в формате PDF
127 KB...
20 03 2024 17:31:45
Научно-технический прогресс приносит новый блага цивилизации и ставит новые проблемы перед ней. Автомобильный трaнcпорт дал людям высокую степень мобильности и комфорта, за которые, однако, приходится расплачиваться ухудшением экологии. В статье изучена динамика роста численности автомобильного и грузового трaнcпорта в городе Сочи и тот ущерб, который трaнcпорт наносит экологии сочинского региона.
...
19 03 2024 18:21:56
Статья в формате PDF
109 KB...
16 03 2024 12:20:10
Статья в формате PDF
112 KB...
15 03 2024 23:23:11
Статья в формате PDF
116 KB...
14 03 2024 9:31:16
Статья в формате PDF
123 KB...
13 03 2024 15:11:32
Статья в формате PDF
102 KB...
12 03 2024 11:25:55
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
