An algorithm of regulating an energy-efficient hot water system with the object model in the controller
Autor: | Anastasiia Andrasovych, Oleksandr Stepanets |
---|---|
Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2016 |
Předmět: |
Work (thermodynamics)
Engineering 020209 energy Energy Engineering and Power Technology 02 engineering and technology Transfer function Industrial and Manufacturing Engineering Control theory Management of Technology and Innovation 0202 electrical engineering electronic engineering information engineering система горячего водоснабжения алгоритм управления регулятор с внутренней моделью энергоэффективность Electrical and Electronic Engineering hot water system (HWS) control algorithm internal model control (IMC) energy efficiency business.industry UDC 621.311: 681.5.015 Applied Mathematics Mechanical Engineering Process (computing) Control engineering Computer Science Applications Filter design система гарячого водопостачання алгоритм керування регулятор з внутрішньою моделлю енергоефективність Control and Systems Engineering Object model Actuator business Algorithm Efficient energy use |
Zdroj: | Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 4, № 8(82) (2016): Energy-saving technologies and equipment; 11-18 Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 4, № 8(82) (2016): Энергосберегающие технологии и оборудование; 11-18 Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 4, № 8(82) (2016): Енергозберігаючі технології та обладнання; 11-18 |
ISSN: | 1729-3774 1729-4061 |
Popis: | The article presents a method of controling an energy efficient hot water supply system, a large amount of heat energy in which is supplied by the solar collector. The study proves importance of energy saving technologies and their use in everyday life and industry.The study presents a generalized structure of the system of hot water supply as a control object. The devised analytical model of dynamics of the system individual elements is based on the equations of heat balance. The model is reduced to a form suitable for use in computer modeling of the dynamics of technological processes. Numeric values of the parameters of the model transfer functions are calculated for the selected model of the solar collector. The resulting model of the control object for a singlecircuit system serves as a basis for the comparative studies of various controller structures and control methods that provide the minimum readjustment and the fastest transition process. The comparison is based on classical PIDalgorithms and the IMCapproach. The article describes synthesis of the IMC of the temperature of hot water in the point of its supply to users.It is found that the proposed approach to designing a control algorithm based on the object model allows the IMC provide better performance quality as compared to traditional algorithms. It is shown that the controller synthesis requires taking into account the work of the actuator, and the controller filter order directly affects the valve drive motion making it smooth.We have considered the prospects of the proposed approach and possible options for upgrading the system. Наведені результати розробки аналітичної моделі контуру гарячого водопостачання з котлом, сонячним колектором та баком-акумулятором тепла. Розглянуто варіанти структур та алгоритмів автоматичних регуляторів температури гарячої води на подачі до користувача. Описано процедуру налаштування регулятора з внутрішньою моделлю за допомогою отриманої аналітичної моделі. Показані умови ефективного застосування запропонованого рішення. Приведены результаты разработки аналитической модели контура горячего водоснабжения с котлом, солнечным коллектором и баком-аккумулятором тепла. Рассмотрены варианты структур и алгоритмов автоматических регуляторов температуры горячей воды на подаче к потребителю. Описана процедура настройки регулятора с внутренней моделью с помощью полученной аналитической модели. Показаны условия эффективного применения предлагаемого решения. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |