Řízení teploty chytrých domácnostech
Ovládání regulace tvoří dvě hlavní oblasti řízení. praxi však regulovaný systém nikdy nedosáhne přesné hodnoty,
protože tomu byla nezbytná mezipoloha, kterou tento typ regulace neumož-
ňuje. následujících sekcích podrobněji zaměříme na
jednotlivé přístupy regulaci teploty, jako například dvoupolohová (vizte Sekci
2.1) PID regulace (vizte Sekci 2. znamená, tomto případě naším
cílem průběžná korekce základě aktuálně naměřených údajů. Ovládání nevyužívá
zpětnou vazbu, čehož vyplývá, vstupní akční veličina systému nezávislá
na výstupním signálu. Uživatel nastaví jeden pevný parametr,
podle kterého budou závěsy otevírat zavírat, například podle času, přítom-
nosti osob místnosti nebo intenzity světla.
Regulátor hysterezí nepracuje tak, přepínal kolem nastavené hodnoty,
ale mezi definovanou horní dolní mezí.
2.
Jako výstupní zařízení pro dvoupolohový regulátor lze použít klasické relé, kde
výstup závisí pouze aktuálním vstupu, nebo relé hysterezí, kde výstup závisí
nejen vstupu, ale také předchozím stavu výstupu.2) [18], [19]. Příkladem ovládání
je poté jednoduchý systém chytrých žaluzií. Namísto srovnání nulou hodnota sys-
20
. Důsledkem stálého přepínání mezi dvěma polohami může být zvýšená spo-
třeba energie předčasné selhání zařízení důsledku mechanického opotřebení [20]. Pokud mluvíme regulaci sys-
tému, jednoduchým příkladem řízení teploty místnosti.
Teoreticky lze při nekonečně rychlém přepínání nebo při využití řízení klouzavém
režimu (Sliding Mode Control) dosáhnout stabilního udržování řízené veličiny po-
žadované hodnotě. aplikacích, jako vytá-
pění, klasické relé zapne topné těleso, když teplota klesne pod požadovanou hodnotu,
a vypne ho, jakmile této hodnoty dosaženo, což vede enormní množství sepnutí
a tím související rychlou mechanickou degradaci. Termostat průběžně
prostřednictvím snímačů shromažďuje informace teplotě poté aktualizuje poža-
davek akční zásah tak, aby zabudované vytápění zajistilo, měřená teplota
co nejvíce podobá požadované hodnotě. tomto případě nás nezajímají další
vlastnosti systému, jako rychlost otevírání nebo stupeň rozevření závěsů, které by
závisely dalších vnějších podmínkách vyžadovaly korekci.1 Dvoupolohový regulátor
Dvoupolohová regulace typu ON/OFF představuje nejjednodušší způsob řízení, který
pracuje principu dvou stavů systém buď zcela vypnutý, nebo plně zapnutý. Naopak regulace udržuje fyzikální veličiny stanovených
hodnotách automaticky díky zpětné vazbě výstupu, kterou sledujeme, zda vý-
stup odpovídá žádané hodnotě. Měřená hodnota tak rámci regulačního cyklu pohybuje kolem nastavené
úrovně
