ترجمه فارسی عنوان مقاله

کنترل منطق فازی برای سیستم تهویه- هوا در ساختمان‌های مسکونی

عنوان انگلیسی

Fuzzy logic control of air-conditioning system in residential buildings

کد مقاله	سال انتشار	تعداد صفحات مقاله انگلیسی
46304	2015	9 صفحه PDF

منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Alexandria Engineering Journal, Volume 54, Issue 3, September 2015, Pages 395–403

فهرست مطالب ترجمه فارسی

چکیده

کلیدواژه‌ها

1. مقدمه

2. مدل سیستم

شکل 1. پنج طبقه همسان ساختمان آکادمی.

شکل 2. شکل شماتیک کنترل FCU با سیگنال کنترلی.

1.2 بالانس گرمای اتاق

2.2 تحلیل کویل-خنک‌کننده

3.2 تحلیل کویل-گرمایش

3. کنترل منطق فازی

4. نتایج

1.4 نتایج تابستان

1.1.4 نتایج تابستان در بار کامل

2.1.4 تاثیر کاهش دمای محسوس و نهان اتاق در عملکرد سیستم

2.4 کنترل PID زمستان

1.2.4 نتایج زمستان در بار کامل

2.2.4 تاثیر کاهش دمای محسوس اتاق در عملکرد سیستم

5. نتیجه‌گیری

شکل 3. توابع عضویت تابستان برای هر دو خطای دما و رطوبت (الف)،ب، ج، د، ر، ز، و

شکل 4. تغییرات درصد جریان آب- خنک شده در شرایط طراحی در تابستان (الف)، ب

شکل 5. تغییرات رطوبت اتاق تابستان در RSH 50% و RLH 50% (الف)،ب، ج، د

شکل 6. تغییرات دمای اتاق در بارهای مختلف در تابستان.

شکل 7. تغییرات رطوبت اتاق در بارهای مختلف در تابستان.

شکل 8. تغییرات ظرفیت خنک‌کاری در بارهای مختلف در تابستان.

شکل 9. تغییرات ظرفیت گرمایشی در بارهای مختلف در تابستان.

شکل 10. (الف) تغییرات درصد جریان آب-داغ در بار کامل زمستان

شکل 10. (ب) تغییرات درصد جریان بخار در بار کامل زمستان

شکل 11. الف، ب، ج، (د) تغییرات درصد جریان بخار در 50% از بار محسوس زمستان

شکل 12. تغییرات ظرفیت گرمایشی و دما در بارهای مختلف در زمستان.

ترجمه کلمات کلیدی

فن کویل آب سرد - آسایش در ساختمانهای مسکونی - کنترل منطق فازی

کلمات کلیدی انگلیسی

Chilled-water fan-coil; Residential buildings comfort; Fuzzy logic control

ترجمه چکیده

مساله کاهش مصرف انرژی در ساختمان‌ها توجهات زیادی را به خود معطوف کرده است. سیستم گرمایشی و تهویه هوا، بزرگترین مصرف‌کننده‌ی انرژی در یک ساختمان است. در این تحقیق، کنترل منطق فازی برای سیستم تهویه هوای ساختمان جهت افزایش بازده انرژی و تامین محیط راحت بررسی شده است. یک مدل تئوریک از واحد فن‌کویل (FCU) و انتقال حرارت بین هوا و سیال خنک‌کننده استخراج گردید. متغیرهای کنترلی، دمای اتاق و رطوبت نسبی و نتایج کنترلی، درصد نرخ جریان آب خنک و گرم شده در تابستان و درصد نرخ جریان آب داغ و بخار تزریقی در زمستان هستند. یک شبیه‌سازی کامپیوتری انجام شد و نتایج کنترل فازی با کنترل متداول تناسبی-انتگرال‌گیر-مشتق‌گیر مقایسه گردید. مشخص گردید که استراتژی کنترلی پیشنهادی، نیاز بار فضا را برآورده ساخته و همزمان مطابق با کد ASHRAE تعریف شده، می‌تواند به ناحیه آسایش دست یابد. در همین وضعیت، کنترلPID قادر به تنظیم دمای اتاق در شرایط کاری بار-بخشی نبوده است. ثابت شد که کنترل‌کننده‌ی فازی کارایی بیشتری داشته و موجب مصرف انرژی کمتری در مقایسه با کنترل PIDمی‌شود.

ترجمه مقدمه

اهمیت تحلیل استراتژی‌های عملکردی و عملیاتی سیستم‌های HVAC جهت استفاده بهینه از انرژی در حال افزایش است [26]. مطالعه درباره پارامترهای سیستم‌های HVAC نظیر دما و حجم و استراتژی‌های کنترلی در 50 سال اخیر نشان داده که با کمینه ساختن مصرف انرژی، عملکرد سیستم‌های HVAC افزایش می‌یابد. رویکردهای مختلف برای کنترل سیستم‌های داخل ساختمان را می‌توان در حالت کلی به دو دسته‌ی روش‌های متداول و روش‌های محاسباتی هوشمند طبقه‌بندی کرد[1-18]. Soyguder و همکاران به مطالعه درباره کنترل PID کلاسیک سیستم HVAC که دارای دو ناحیه با خواص متفاوت است پرداختند. در این تحقیق، پارامترهای PID برای کمینه ساختن خطای سیستم بدست آمدند؛ اما خطای حالت پایدار به طور کامل حذف نگردید. اگرچه این کنترل باعث بهبود وضعیت شد، اما انتخاب نامناسب بهره‌های کنترل PIDمی‌تواند باعث ناپایداری کل سیستم گردد. بنابراین، طراحان به سراغ روش‌های کنترلی بهینه [1-5]، پیشبین، یا تطبیقی [6-9] رفتند. در سیستم‌های کنترل هوشمند، به مدل ریاضی سیستم نیاز نیست. اخیراً کاربردهای عملی کنترل هوشمند برای سیستم‌های گرمایش و تهویه هوا (HVAC) با هدف بهبود عملکرد نسبت به کنترل‌های کلاسیک، مورد بررسی قرار گرفته است [10-18]. از جمله این روش‌ها می‌توان به سیستم‌های خبره، شبکه‌های عصبی، منطق فازی و الگوریتم ژنتیک اشاره کرد. یک کویل خنک‌کننده و مرطوب‌کننده، بخش اصلی هر سیستم تهویه هوا به شمار می‌رود. در سیستم‌های تهویه هوا، کنارگذر هوای کویل و کنترل جریان آب خنک، دو ابزار برای کنترل دمای محیط به هنگام فعالیت بار بخشی هستند. در ادبیات فن، گزارشات بسیاری درباره مدلسازی کویل خنک‌کننده وجود دارد [19-27]. با این وجود، فعالیت بسیار اندکی در ارتباط با عملکرد کویل‌های خنک‌کننده‌ی خنک‌شونده با آب طی فعالیت‌های بار-بخشی منتشر شده است. در این حالت، کویل خنک‌کننده از نوسانات قابل توجهی در عملکرد خود رنج می‌برد که منجر به کاهش بسیار در کارایی آن می‌شود. هدف از این تحقیق، توسعه یک کنترل‌کننده‌ی منطق-فازی برای سیستم تهویه هوا در ساختمان‌های مسکونی بود تا هم دمای اتاق و هم نسبت رطوبت کنترل گردد. طی فعالیت‌های بار کامل و بخشی در تابستان و زمستان، عملکرد کنترل پیشنهادی با کنترل PID مقایسه شده است.

دانلود رایگان 2 صفحه اول مقاله لاتین (PDF)

پیش نمایش مقاله

چکیده انگلیسی

There has been a rising concern in reducing the energy consumption in building. Heating ventilation and air condition system is the biggest consumer of energy in building. In this study, fuzzy logic control of the air conditioning system of building for efficient energy operation and comfortable environment is investigated. A theoretical model of the fan coil unit (FCU) and the heat transfer between air and coolant fluid is derived. The controlled variables are the room temperature and relative humidity and control consequents are the percentage of chilled and hot water flow rates at summer and the percentage of hot water and steam injected flow rates at winter. A computer simulation has been conducted and fuzzy control results are compared with that of conventional Proportional-Integral-Derivative control. It was found that the proposed control strategy satisfies the space load and at the same time to achieve the comfort zone, as defined by the ASHRAE code. Meanwhile PID control fails to adjust the room temperature at part-load operations. It has been demonstrated that fuzzy controller operation is more efficient and consumes less energy than PID control.