Курсовая работа: Автоматическая система регулирования промышленного кондиционера

· охлажденный воздух раздается прямо в помещение, а при необходимости возможно использование небольшой сети воздуховодов.

Данный вид климатического оборудования может выполняться как с воздушным, так и с водяным охлаждением конденсатора. Промышленные кондиционеры с водяным охлаждением не имеют теплового насоса, однако режим обогрева может быть организован при помощи встраиваемых электронагревателей. Такие кондиционеры просты по конструкции и более мобильны. Они могут быть установлены в любой точке помещения, куда можно организовать подвод охлажденной воды. Кроме того, кондиционеры с водяным охлаждением конденсатора имеют меньшую стоимость по сравнению со шкафными кондиционерами с воздушным охлаждением. Основная проблема в случае применения моделей с водяным охлаждением — необходимость использования системы оборотного водоснабжения (системы охлаждения воды, циркулирующей через горячий конденсатор).

Шкафные промышленные кондиционеры также могут содержать и дополнительное оборудование, например электрические или водяные нагреватели, распределительную камеру, позволяющую перенаправлять потоки исходящего воздуха, увлажнители воздуха и т.д.

Прецизионный кондиционер

Прецизионные промышленные кондиционеры (от англ. «precision» — точность, четкость) можно считать разновидностью шкафных.

Прецизионные кондиционеры способны поддерживать с высокой точностью не только температурный режим внутри помещения, но и относительную влажность воздуха. Последнее достигается за счет встраивания в блок кондиционера гигростата (прибора, измеряющего влажность) и увлажнителя воздуха.

Такое климатическое оборудование имеет весьма узкую область применения — серверные, станции сотовой связи, сверхточные производства, фармацевтическая промышленность, музеи, помещения насыщенные дорогой электроникой и т.д.

Прецизионные кондиционеры могут быть моноблочной конструкции или выполняться виде двух блоков — наружного и внутреннего. В этом случае наружный блок содержит конденсатор с вентилятором, а внутренний — компрессор, испаритель с вентилятором, увлажнитель и систему автоматики.

Основные технические характеристики прецизионных промышленных кондиционеров:

· точность контроля и поддержания температурных параметров в помещении — +/- 1С;

· точность контроля и поддержания относительной влажности воздуха — +/-2%;

· диапазон мощностей прецизионных кондиционеров — от 5 до 100 кВт;

· возможность работы в широком диапазоне температур наружного воздуха (до -35С);

· прецизионные кондиционеры отличаются повышенной надежностью и отказоустойчивостью при работе в любом режиме. Такие кондиционеры рассчитаны на круглогодичную работу 24/7 в течение 10 лет;

· эффективная вентиляция и очищение воздуха от пыли.

Прецизионные кондиционеры могут производиться в широком диапазоне форм и габаритов, начиная от «кабинетных» систем и заканчивая огромными холодильными машинами.

2. Математическая модель установки и преобразование ее в пространство состояний

Математическая модель задана в виде матрицы передаточных функций.

u1	u2	u3	u4
y1
y2	-
y3
y4

Блок-схема системы приведена в - Приложении 1.

Развёрнутая схема системы с учётом запаздывания приведена в - Приложении 2.

В исходных данных, модель дана как мы видим в виде матриц передаточных функций. Для преобразования передаточных функций в пространство состояний использовалась функция матлаба tf2ss. Для проверки правильности преобразования следует найти собственные значения матрицы А с помощью функции еig и убедиться, что или все собственные значения матрицы А имеют отрицательные действительные части, или число нулевых собственных значений совпадает с числом интегральных звеньев в исходной модели. Окончательно система должна быть представлена матрицами A,B,C,D

Ниже приведены матрицы модели в пространстве состояний

где х- состояние систем;

y- измеряемые входы;

f- возмущение;

u- управление.

Матрицы системы имеют вид: