Розробка системи автоматизованого регулювання температури в санітарному пункті

Abstract

Робота складається із вступу, чотирьох розділів, що містять 16 рисунків та 10 таблиць, висновків і списку використаних джерел, який налічує 20 найменувань, та трьох додатків. Загальний обсяг роботи – 64 сторінки, з якого основного тексту – 52 сторінки. Метою роботи є дослідження принципів побудови та розробка моделі системи автоматизованого регулювання температури для санітарного пункту. У першому розділі проаналізовано технологічний процес, вимоги до мікроклімату та існуючі конструкції систем регулювання, на основі чого обрано систему водяної теплої підлоги. У другому розділі обґрунтовано вибір каскадної схеми з погодозалежною корекцією, розроблено алгоритми ПІД-регулювання, захисту від перегріву та перемикання режимів («Комфорт», «Економ», «Канікули»), а також виконано вибір сучасних засобів автоматизації. У третьому розділі проведено імітаційне моделювання в MATLAB/Simulink, налаштування ПІД-регулятора та дослідження перехідних процесів, що підтвердило стійкість системи у всіх режимах. У четвертому розділі розглянуто питання охорони праці та безпеки при експлуатації системи. За результатами роботи підтверджено, що розроблена система забезпечує стабільне підтримання температури, є енергоефективною та може бути впроваджена на об'єктах студентських містечок. Основні результати оприлюднено на науково-практичній конференції та у вигляді тез.The work consists of an introduction, four chapters containing 16 figures and 10 tables, conclusions, a list of references (20 sources), and three appendices. The total volume of the work is 64 pages, of which the main text is 52 pages.The aim of the work is to study the principles of construction and to develop a model of an automated temperature control system for a sanitary station.The first chapter analyzes the technological process, microclimate requirements, and existing control system designs, based on which a water-based underfloor heating system was selected. The second chapter justifies the choice of a cascade control scheme with weather-dependent correction, develops PID control algorithms, overheating protection, and mode switching ("Comfort", "Economy", "Holiday"), as well as selects modern automation means. The third chapter presents simulation modeling in MATLAB/Simulink, PID controller tuning, and the study of transient processes, which confirmed the system's stability in all modes. The fourth chapter addresses occupational health and safety issues during the system's operation.The results confirm that the developed system ensures stable temperature maintenance, is energy-efficient, and can be implemented at campus facilities. The main results were presented at a scientific-practical conference and published as abstracts.