Εφαρμογή: Ελεγκτές σε συστήματα BEMS

Η κύρια πρόκληση στο σχεδιασμό των συστημάτων ελέγχου για την ενεργειακή απόδοση των κτιρίων είναι να βρεθεί η ισορροπία μεταξύ του κόστους υλοποίησης, του κόστους λειτουργίας, της κατανάλωσης ενέργειας και της ποιότητας εσωτερικού περιβάλλοντος με στόχο την ικανοποίηση των χρηστών και τη συμβολή στην αειφόρο ανάπτυξη. Αυτή η διαδικασία απαιτεί προηγμένες τεχνικές ελέγχου για την επίτευξη ισορροπίας μεταξύ των:

  • Απαιτήσεων άνεσης χρήστη
  • Κατανάλωσης ενέργειας
  • Παθητικών συστημάτων ή ΑΠΕ

Οι διάφορες στρατηγικές ελέγχου φαίνονται στον παρακάτω πίνακα.

Πίνακας 1: Συστήματα αυτομάτου ελέγχου

Κατηγορία ελέγχου

Στρατηγικές ελέγχου

Συμβατικά συστήματα

ON-OFF
PID Proportional Integral Derivative
Προηγμένα συστήματα Προβλεπτικός έλεγχος
Προσαρμοζόμενος έλεγχος
Ευφυή συστήματα ελέγχου Βέλτιστος έλεγχος
Ασαφής λογική
Νευρωνικά δίκτυα

 

Στο Σχήμα 1 φαίνεται η λειτουργία του ελεγκτή ON-OFF.


Σχήμα 1: Ελεγκτής ΟΝ-OFF [πηγή ΜΕDIABEMS project]

O πιο διαδεδομένος ελεγκτής στη βιομηχανία είναι ο PID.

Η επίδραση των επιμέρους σημάτων (P-αναλογικό, D-διαφορικό, Ι-ολοκλήρωσης φαίνεται στο Σχήμα 2.

Σχήμα 2: Ελεγκτής PID [πηγή ΜΕDIABEMS project]

Ως παράδειγμα ευφυή ελεγκτή αναφέρουμε την ασαφή λογική που είναι μια μεθοδολογία επίλυσης προβλημάτων με πάρα πολλές εφαρμογές στον ολοκληρωμένο (embedded) έλεγχο καθώς και στην επεξεργασία δεδομένων.

Η ασαφής λογική παρέχει έναν απλό τρόπο για την εξαγωγή αποτελεσμάτων από ακαθόριστες, διφορούμενες ή ανακριβής πληροφορίες. Γενικά, η ασαφής λογική μοιάζει με την ανθρώπινη λήψη αποφάσεων έχοντας τη δυνατότητά να εργαστεί από τα κατά προσέγγιση στοιχεία και να βρει ακριβείς λύσεις.