СИСТЕМА КЕРУВАННЯ МІКРОКЛІМАТИЧНИМИ ПАРАМЕТРАМИ ВИРОБНИЧОГО ПРИМІЩЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.31891/2219-9365-2024-80-32Ключові слова:
мікроклімат, моделювання, контролер нечіткої логіки, керування, регуляторАнотація
Розумне управління мікрокліматом у виробничому приміщенні повинно забезпечувати дотримання оптимальної температури та вологості. Проте забезпечення необхідних параметрів мікроклімату вимагає використання великої кількості енергоресурсів, як стають все дорожчими. Тому розроблення систем, які дозволяють більш ефективно використовувати ресурси для регулювання мікрокліматичних параметрів у приміщення є актуальною задачею на сьогоднішній час. Не дивлячись на велику кількість робіт в галузі розробки систем керування мікрокліматичними параметрами виробничих приміщень є висока необхідність проведення досліджень методів регулювання та створення ефективних систем регулювання мікрокліматичних параметрів, оскільки це прямо впливає на витрати енергоресурсів та якість мікроклімату на виробництві. В даній статті робота була направлена на розробку діючого прототипу системи керування параметрами мікроклімату у виробничому приміщенні, моделюванню та налаштуванню регуляторів та контролера нечіткої логіки для забезпечення оптимальних умов виробничого середовища та економії енергоресурсів. Систему керування реалізовано на базі контролера ESP 32, який володіє необхідним функціоналом для забезпечення роботи та оптимальною вартістю і дозволяє реалізувати процес контролю. Контролер отримає дані з давачів та на основі їх аналізу виробляє керуючий сигнал. Отримані дані він збирає та відсилає на сервер у хмарне середовище, доступ до якого можна отримати віддалено з мобільних пристроїв. Авторами проведено моделювання роботи системи керування в пакеті Matlab Simulink. Для цього створено та розраховано модель приміщення в системі MathCad. Далі проводили симуляцію роботи системи в двох варіантах виконання: з застосуванням регулятора та контролера нечіткої логіки. Аналіз результатів показав хорошу роботу системи з використанням контролера нечіткої логіки, який немає перерегулювання при меншому часі встановлення вихідного параметру 0,462 с, порівняно з регулятором, для якого час встановлення склав 0,728с, а перегулювання 0,269%. В подальшому планується вдосконалити систему контролю шляхом додавання альтернативних джерел енергії (теплового насосу, сонячних панелей, тощо), що може забезпечити зниження енерговитрат на процес забезпечення мікроклімату.
