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
131 KB...
15 07 2026 1:40:47
Статья в формате PDF
141 KB...
14 07 2026 22:23:22
Статья в формате PDF
121 KB...
13 07 2026 4:19:22
Статья в формате PDF
119 KB...
12 07 2026 23:34:28
Статья в формате PDF
109 KB...
11 07 2026 9:50:58
Статья в формате PDF
105 KB...
10 07 2026 14:26:59
Статья в формате PDF
245 KB...
09 07 2026 0:27:10
Статья в формате PDF
123 KB...
08 07 2026 22:55:36
Статья в формате PDF
115 KB...
07 07 2026 0:21:22
Статья в формате PDF
265 KB...
06 07 2026 5:35:49
Статья в формате PDF
330 KB...
05 07 2026 7:14:18
Статья в формате PDF
117 KB...
04 07 2026 20:25:24
Статья в формате PDF
105 KB...
03 07 2026 4:27:50
Статья в формате PDF
110 KB...
30 06 2026 16:54:46
Статья в формате PDF
105 KB...
29 06 2026 20:44:56
Статья в формате PDF
119 KB...
26 06 2026 23:26:46
Статья в формате PDF
271 KB...
24 06 2026 21:27:23
Статья в формате PDF
227 KB...
22 06 2026 13:42:57
Статья посвящена разработке методологических основ материаловедческой теории. Приводятся: структурная схема построения модели «структура - свойство», формулировка общей задачи оценки свойств материалов, математическая интерпретация общей задачи.
...
21 06 2026 22:29:32
Статья в формате PDF
237 KB...
20 06 2026 8:10:32
Статья в формате PDF
100 KB...
19 06 2026 0:58:28
Статья в формате PDF
246 KB...
18 06 2026 20:20:52
Статья в формате PDF
143 KB...
17 06 2026 1:56:31
Статья в формате PDF
113 KB...
16 06 2026 21:52:48
Статья в формате PDF
262 KB...
15 06 2026 5:58:35
Статья в формате PDF
291 KB...
14 06 2026 4:35:11
Статья в формате PDF 91 KB...
13 06 2026 21:15:37
Статья в формате PDF
97 KB...
12 06 2026 21:19:27
Статья в формате PDF
99 KB...
11 06 2026 13:29:27
Дана хаpaктеристика цитологических особенностей нейронов дорсомедиального ядра миндалевидного комплекса мозга (МК) на стадии диэструс. Полученные результаты сравниваются с ранее полученными на стадиях эструс и метэструс. Они показывают, что функциональное состояние нейроэндокринных нейронов этого ядра МК меняется в зависимости от уровней пoлoвых стероидов.
...
10 06 2026 9:17:49
Статья в формате PDF
102 KB...
09 06 2026 10:41:14
Статья в формате PDF
194 KB...
08 06 2026 10:32:39
Статья в формате PDF
141 KB...
07 06 2026 12:39:10
Статья в формате PDF
92 KB...
06 06 2026 15:53:10
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 ::
