В связи с более жесткими условиями эксплуатации (атмосферные осадки, большие перепады температур, ветровые нагрузки) промышленные крышные кондиционеры в качестве корпуса имеют усиленную раму, обшитую коррозионностойкими материалами -- гальванизированной или оцинкованной сталью или материалами с нанесенными лакокрасочными покрытиями на основе эпоксидных смол и др. К стандартным узлам крышных промышленных кондиционеров можно отнести компрессор, конденсатор, испаритель и вентиляторы.При необходимости кондиционеры такой конструкции могут оснащаться системами рекуперации и подогрева воздуха.

Крышные промышленные кондиционеры могут быть изготовлены в широком размерном диапазоне -- от большого телевизора до небольшого легкового автомобиля.

К преимуществам данного оборудования можно отнести простоту монтажа, компактность, а также высокую надежность и экономичность. В последнее время крышные промышленные кондиционеры широко применяются в коттеджном строительстве.

Шкафной кондиционер.

Шкафные промышленные кондиционеры выполняются в виде моноблочной конструкции и предназначены для напольной установки в помещениях (в основном производственного назначения), где требуется круглосуточное поддержание заданных температурных параметров. Помимо моноблочного исполнения промышленные кондиционеры данного класса могут изготавливаться с выносным конденсатором.

Шкафные кондиционеры обладают значительной хладотеплопроизводительностью (до 100 кВт) и большой производительностью по воздуху.

К преимуществам шкафных кондиционеров можно отнести:

· простоту монтажа и удобство обслуживания благодаря моноблочному исполнению;

· широкий диапазон рабочих температур. Шкафные промышленные кондиционеры располагаются внутри помещения, и перепад температур наружного воздуха не оказывает влияния на их работу, в отличие от традиционных сплит-систем;

· 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.

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:

A=[-1/118 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

1/26.7 -1/26.7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 4/14 -2/14 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 -1/1300 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 4/80 -2/80 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 -1/118 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 1/26.7 -1/26.7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 4/-14 -2/14 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 -1/118 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 1/26.7 -1/26.7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/14 -2/14 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/430 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/80 -2/80 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/470 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/170 -2/170 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/480 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/180 -2/180 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/430 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/100 -2/100 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/840 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/100 -2/100 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/800 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/250 -2/250 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/570 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/300 -2/300 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/450 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/150 -2/150 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/640 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/220 -2/220 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/540 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/300 -2/300 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1/950 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4/480 -2/480];

Матрица входа:

B=[6.5/118000;

0000;

0000;

0-6.1/130000;

0000;

006.5/1180;

0000;

0000;

0 006.5/118;

0 000;

0 000;

00.4/43000;

0000;

000.3/4700;

0000;

0000.9/480;

0000;

-0.7/430000;

0000;

00.2/84000;

0000;

000.9/8000;

0000;

0000.5/570;

0000;

-0.1/450000;

0000;

00.1/64000;

0000;

000.1/5400;

0000;

0000.2/950;

0000];

Матрица измерений:

C=[0 -1 1 -1 1 0 -1 -1 0 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 1 -1 1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 0 0 0 0 0 0 0 0;

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1];

3. Преобразование математической модели в дискретное время и ее проверка с помощью построения разгонных характеристик

Для преобразования математической модели в дискретное время пользуется функция матлаба с2d. Шаг дискретизации может быть выбран с учетом того, что процессы в замкнутой системе будут где-то в 10 раз быстрее, чем в объекте. То есть:

dt=0.01/max(abs(eig(A)));

[Ad,Bd]=c2d(A,B,dt);

Проверить найденную модель в дискретном времени следует с помощью расчета разгонных характеристик. Для этого следует используем функцию dstep. Для вывода графиков используем функции: subplot, plot, grid.

Матрицы модели в дискретном времени:

Ad =

Columns 1 through 12

0.9941 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0.0258 0.9741 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0.0025 0.1878 0.9048 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0.9995 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0.0347 0.9827 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0.9941 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0.0258 0.9741 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 -0.0025 -0.1878 0.9048 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0.9941 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0.0258 0.9741 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0.0025 0.1878 0.9048 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.9984

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0347

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Страницы: 1, 2, 3, 4