Модернизация электронной системы контроля и управления параметрами микроклимата многофункционального офисного здания

Введение 5
1 Анализ предметной области 7
1.1 Электронные системы контроля и управления параметрами микроклимата помещений 7
1.2 Факторы, определяющие климатические условия в помещении 8
1.3 Требования к автоматизированным схемам управления микроклиматом в общественных зданиях 11
1.4 Результаты анализа информации по теме магистерской диссертации в литературных и патентных источниках 15
1.4.1 Научные статьи и монографии 15
1.4.2 Учебная и производственная литература 19
1.4.3 Патентная информация 21
1.4.4 Поиск аналогов на рынке 22
2. Разработка устройства 30
2.1 Структурная схема 30
2.2 Выбор датчика температуры 33
2.3 Выбор датчика влажности 34
2.4 Выбор датчика запыленности 34
2.5 Выбор осушителей воздуха 35
2.6 Подбор обогревателей 37
2.7 Выбор вентиляции 38
2.8 Выбор микроконтроллера 39
3 Исследовательская часть 44
3.1 Разработка математической модели 44
3.2 Настройка регулятора 52
3.3 Разработка алгоритма работы 60
3.4 Разработка экранных форм 61
Заключение 63
Список использованных источников 64

Весь текст будет доступен после покупки

В настоящее время, во многих крупных городах все больше и больше строятся многоэтажные офисные, административные и иные общественные здания, выполняющие роль бизнес-структуры экономики регионов. С учетом современных тенденций размещения многофункциональных офисов, которые способны осуществлять полный технологический цикл, решение проблемы регулирования различных климатических условий в помещениях определенного назначения, например, клиентский зал, архив, бытовые комнаты, рабочая зона – является наиболее актуальным.
Климат несомненно является одной из важнейших составляющих в создании комфортной среды для проживания. Правильно подобранный микроклимат помогает сохранить здоровье и хорошее самочувствие. Сегодня все большую популярность завоевывают системы, направленные на создание уюта и экономию потребления ресурсов.
Системы мониторинга, контроля и управления микроклиматом
Климат-контроль или автоматическая система по регулированию микроклимата – это система, применяемая для поддержания заданных климатических характеристик в помещениях, посредством управления системами вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха в автоматическом режиме. Современные системы климат контроля могут работать как самостоятельно, так и интегрироваться в технологию «умный офис».

Весь текст будет доступен после покупки

1 Анализ предметной области

1.1 Электронные системы контроля и управления параметрами микроклимата помещений
В электронных системах контроля параметров микроклимата управление, как правило, осуществляется посредством датчиков температуры, механических и электронных преобразователей.
Механический терморегулятор – это устройство, работающее по принципу расширения газов при изменении температуры, или биметаллические пластины, изменяющие свою форму от нагревания или охлаждения. Механическое устройство являются одновременно и датчиком температуры, и исполнительным органом, объединёнными в единый узел. В нагревательных устройствах используется биметаллическая пластина, которая представляет собой термопару из двух металлов с разным коэффициентом теплового расширения.
Принцип работы электронного терморегулятора заключается в сравнении фактической температуры (измеряемой датчиком) с заданной, по результатам сравнения, логикой преобразователя принимается решение о подаче или прекращении питания климатической системой.
Главным устройством, осуществляющим контроль за климатическими показателями и характеристиками воздуха, а также координирующим работу всех приборов отопления, кондиционирования, очистки и увлажнения, подачи свежего и вытяжки отработанного воздуха является микроконтроллер или компьютер, представленный в виде небольшого электронного блока с дисплеем, используемого для создания оптимально микроклимата. В таких системах, климат контроль может не только собирать данные и контролировать работу климатической техники, но и эффективно экономить электроэнергию, не допуская одновременной работы двух устройств с противоположными функциями. Например, теплый пол будет отключаться при работе кондиционера. Система климат контроля, позволит снижать энергопотребление климатической техники в моменты, когда сотрудники отсутствуют в офисе, переводя работу приборов в «спящий режим» или поддерживая температуру обогрева в том режиме, при котором не произойдет выход системы от низкой температуры.

Весь текст будет доступен после покупки

1. ПЛК160 контроллер для средних систем автоматизации с AI/DI/DO/AO: сайт. – URL: https://www.owen.ru/product/plk160 (дата обращения: 05.04.2023). – Текст: электронный.
2. Simatik market интернет-магазин техники автоматизации Siemens: сайт. – URL: http://simatic-market.ru/catalog/Siemens-CA01/10000732/info (дата обращения: 05.04.2023). – Текст: электронный.
3. DVP-SX2 Программируемые логические контроллеры Руководство по эксплуатации: сайт. – URL: https://www.delta-electronics.info/content/files/ DVP-SX2_manual_rus.pdf (дата обращения: 05.04.2023). – Текст: электронный.
4. Ханнанова В. Н. Математическая модель системы регулирования температуры внутри помещения: сайт. – URL: https://cyberleninka.ru/article/ n/matematicheskaya-model-sistemy-regulirovaniya-temperatury-vnutri-pomesch eniya/viewer (дата обращения: 12.05.2023). – Текст: электронный.
5. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение: дата введения 1995-02-08. – URL: https://www.internet-law.ru/stroyka/text/1898 (дата обращения: 15.04.2023). – Текст: электронный.
6. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий: дата введения 2003-08-04. – URL: https://www.internet- law.ru/stroyka/text/11776 (дата обращения: 17.04.2023). – Текст: электронный.
7. Понятие «микроклимат». Комплексное действие физических факторов окружающей среды на организм. Методы оценки: сайт. – URL: https://megaobuchalka.ru/10/25585.html (дата обращения: 17.04.2023). – Текст: электронный.

Весь текст будет доступен после покупки