کنترل بهینه خطی روی مد گرمایشی سیستم تهویه مطبوع مرکزی به منظور بهبود عملکرد سیستم و کاهش مصرف انرژی

در این مقاله به مدلساز ی و پ ی اده ساز ی س ی ستم ها ی کنترل ی رو ی مد گرمایشی س یستم تهو یه مطبوع تمام هوا در مد گرما ی شی پرداخته شده است . برای این منظور ابتدا یک مدل کامل و خط ی از س یستم تهو یه مطبوع در مد گرما یشی بطور تئور ی و بر اساس بالانس معادلات جرم و ا نرژی ته یه شد . سیستم فوق از محفظه تخلیط، کویل گرمایی، رطوبت زن و فن تشکیل شده است . پس از مدلساز ی اجزاء س یستم و شب یه ساز ی س یستم مدار باز ، ابتدا کنترلر خط ی و کلاس یک ١PID-action رو ی س یستم اعمال شد که گین ها ی کنترلی آن از متد حلقه بسته ز یگلر - نیکولز محاسبه شدند . سپس به بررسی و طراح ی کنترل به ینه ٢LQR رو ی این س یستم پرداخته شد که برای استخراج گ ین ها ی کنترل ی به ینه، از ش یوه ماتر یس هم یلتون ین استفاده گردید . در نها یت نتا یج حاصل از ا ین دو س یستم کنترل ی با یکدیگر مقایسه شده اند . هدف از پ یاده ساز ی این کنترل ر ها ، نیل به کاهش زمان پاسخ در رسیدن به شرا یط مطلوب اتاق، کاهش مقاد یر فراجهش در پاسخ ها که منجر به کاهش استهلاک س یستم م ی شود و در نها یت کاهش م یزان مصرف انرژی است که با مقا یسه نتا یج پاسخ ها ی س ی ستم تحت کنترلرPIDو کنترلر به ینه LQR ، مشخص گرد ید که س یستم کنترل ی مدرن و بهینه LQR ، در دستیابی به اهداف کنترل ی فوق کاملا موفق عمل کرده است .