ОЦІНКА ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ ВИКОРИСТАННЯ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ МОТОР-КОМПРЕСОРОМ ПОБУТОВОГО ХОЛОДИЛЬНИКА

Анотація

Визначення раціональної структури системи автоматичного керування мотор-компресором, що забезпечує мінімальні втрати енергії при вмиканні та виході на усталений режим роботи побутового холодильника. У роботі використано методи імітаційного моделювання, порівняльного аналізу, дослідження систем керування та основні положення технічної термодинаміки і теорії автоматичного управління. У роботі розглянуто принцип дії холодильного агрегату побутового холодильника, схематично показані його основні елементи і взаємозв’язок з парокомпресійним циклом. Розроблено імітаційні моделі систем автоматичного керування на основі пропорційно-інтегрально-диференціального регулятора, нечіткого та гібридного регуляторів. Запропоновані моделі дозволяють оцінити якість керування температурою в холодильному відділенні та визначати втрати енергії під час перехідних процесів. Приведено результати комп’ютерного моделювання перехідних процесів в системах керування температурою за рахунок зміни продуктивності мотор-компресора та отримані значення втрат електроенергії. Встановлено, що найменші втрати електроенергії при миттєвому збільшенні теплоприпливів в холодильне відділення відбуваються при застосуванні нечіткого регулятора. Визначено, що використання нечітких регуляторів в системах автоматичного керування зменшує тривалість перехідних процесів, час першого узгодження, кількість коливань, але призводить до виникнення статичної помилки та збільшує величину максимального відхилення від заданої температури в холодильному відділенні побутового холодильника. Розроблено імітаційні моделі систем керування роботою мотор-компресора побутового холодильника для оцінки якості регулювання та визначення втрат електроенергії під час перехідних процесів. Запропоновані шляхи підвищення енергоефективності побутових холодильників за рахунок впровадження систем керування з нечіткими регуляторами.