Article thumbnail

Optimal stabilization of the thermal state of the building

By Александр Сергеевич Куценко, Сергей Владимирович Коваленко and Владимир Игоревич Товажнянский

Abstract

Проанализированы различные подходы к математическому моделированию тепловых процессов отапливаемых зданий. Предложены упрощенные тепловая, электрическая и соответствующая математическая модели, позволяющие с достаточной для практики степенью точности моделировать тепловые процессы зданий. На основании предложенной математической модели обоснован закон управления тепловой мощностью, позволяющий поддерживать постоянную комфортную температуру внутреннего воздуха независимо от внешних погодных условий. Для реализации предложенного закона управления требуемая информация о средних температурах ограждения и внутреннего наполнения здания формируется динамическим наблюдателем состояния. Приведены результаты компьютерного моделирования, которые подтверждают эффективность предложенного алгоритма управления.Different approaches to mathematical modelling of the thermal processes of heated buildings were analysed. The simplified thermal, electric and corresponding mathematical models which allow modelling thermal processes of buildings with a sufficient degree of accuracy for practical use are offered. The offered mathematical model contains three criteria of similarity, which allows analysing and forecasting of the thermal processes of families of similar buildings in the relative dimensionless time. On the grounds of the offered mathematical model the control law of thermal capacityis substantiated, that allows maintaining a constant comfortable indoor air temperature regardless of external weather conditions. The initial information for the implementation of the offered control law is the temperatures of indoor and outdoor air. For implementation of the offered control law the required information about average temperatures of the enclosure and building internal filling is formed by dynamic observer of the state. The results of the computer modelling, which prove the efficiency of the offered control algorithm are given

Topics: тепловое состояние, электрическая модель, математическая модель, тепловая мощность, закон управления, наблюдатель состояния, thermal state, electric model, mathematical model, control law, thermal capacity, observer of the state
Publisher: НТУ "ХПІ"
Year: 2016
OAI identifier: oai:repository.kpi.kharkov.ua:KhPI-Press/26616
Download PDF:
Sorry, we are unable to provide the full text but you may find it at the following location(s):
  • http://repository.kpi.kharkov.... (external link)
  • Suggested articles


    To submit an update or takedown request for this paper, please submit an Update/Correction/Removal Request.