Логика поддержания температуры в помещении

1

день добрый!
Что то меня в ступор ввела логика…
Прошу помощи в написании логического выражения.

На входе:

  1. Датчик температуры помещения
  2. Вентилятор с 3 ступенями скорости вращения (все скорости регулируются отдельными реле)
  3. Подача теплого воздуха клапаном (регулируется клапан напряжением 0…10В)

На выходе нужно получить постоянное поддержание температуры в диапазоне 13-14 градусов.
Основная моя проблема - это как понять в какой момент и на какую скорость включить вентилятор и подогрев…

3

Здравствуйте.

Вам следует использовать классическое PID регулирование.

У нас нет документации на тему проектирования систем управления. Но в интернете много информации на эту тему, например.

4 
defineVirtualDevice("PID_101", {
title: "PID 101",
cells: {

setpoint: {
type: "range",
value: 8, // какое-то значение по умолчанию
min: -5, // минимальное значение уставки
max: 15 // максимальное значение уставки
},
log: {
type: "text",
value: false,
max: 100
},
kp1: {
type: "range",
value: 2,
min: 0,
max: 10,
}
},
});
// Начало кода PID регулятора
var Pid = function(opts) { //Конструктор объектов
opts = opts || {};
this._target = opts.target //|| 0;
this._kp = opts.kp || 0;
this._ki = opts.ki || 0;
this._kd = opts.kd || 0;
this._outputMin = opts.outputMin || 0;
this._outputMax = opts.outputMax === undefined ? 1 : opts.outputMax;
this._lastTime = null;
this._intervalId = null;
};

Pid.prototype.clip = function(x, min, max) { //Функция ограничения выходных значений регулирующего устройства
if (x < min){
return min;
} else if (x > max) {
return max;
} else {
return x;
}
};

Pid.prototype._clearErrors = function() { //Функция очистки накопленной ошибки PID регулятора
this._sumError = 0;
this._lastError = 0;
this._lastTime = null;
};

Pid.prototype.setup = function(opts) {
this._target = opts.target === undefined ? this._target : opts.target;
this._kp = opts.kp === undefined ? this._kp : opts.kp;
this._ki = opts.ki === undefined ? this._ki : opts.ki;
this._kd = opts.kd === undefined ? this._kd : opts.kd;
this._outputMin =
opts.outputMin === undefined ? this._outputMin : opts.outputMin;
this._outputMax =
opts.outputMax === undefined ? this._outputMax : opts.outputMax;
this._clearErrors();
};

Pid.prototype.tune = function(opts) {
this._kp += opts.kp || 0;
this._ki += opts.ki || 0;
this._kd += opts.kd || 0;
this._clearErrors();
};

Pid.prototype.update = function(input) { //Функция PID регулятора
var date = new Date();
var dt = date.getTime() - this._lastTime;
var error = this._target - input;
var dError = 0;
var integralNormalized = 0;
var differential = 0;

if (this._lastTime) {
dError = error - this._lastError;
this._sumError += error;
integralNormalized = this._ki * this._sumError * dt;
differential = (this._kd * dError) / dt;
integralNormalized = this.clip(
integralNormalized,
this._outputMin,
this._outputMax
);

} else {
this._clearErrors();
}

var output = this._kp * error + integralNormalized - differential;

output = this.clip(output, this._outputMin, this._outputMax);
this._lastError = error;
var date = new Date();
this._lastTime = date.getTime();
return output;
};

Pid.prototype.run = function(repeat, interval) {
if (!this._intervalID) {
this._intervalID = setInterval(repeat, interval * 1000);
this._clearErrors();
}
};

Pid.prototype.stop = function() {
if (this._intervalID) {
clearInterval(this._intervalID);
}
this._intervalID = null;
};
//Создаем объект с нужными параметрами PID регулятора

var myControl = new Pid({
target: 20, // требуемая величина выходного значения
kp: 0.5, // пропорциональная составляющая
ki: 5, // интегральная составляющая
kd: 0.1, // дифференциальная составляющая
outputMin: 0, // минимальное значение выхода
outputMax: 10 // максимальное значение выхода
});

myControl.run(function() {

var input = dev["temp_101"]["value"]; //Входное значение от виртуального устройства среднего параметра температуры
var output = myControl.update(input); //Выходное значение
var output = Math.round(output *100);
myControl.target = dev["PID_101"]["setpoint"];
dev["PID_101"]["log"] = String(output * 10); //Выходное значение будет писаться в лог
dev["wb-mao4_118"]["Channel 1 Dimming Level"] = Number(output / 10); //Выходное значение будет записываться в модуль выхода 0-10в
dev["wb-mao4_118"]["Channel 2 Dimming Level"] = Number(output / 10); //Выходное значение будет записываться в модуль выхода 0-10в
myControl.kp = dev["PID_101/kp1"]; //Пример для подбора параметров PID
myControl.setup(myControl); //Пример для подбора параметров PID
}, 2); //Интервал запуска ПИД-регулятора каждые 200 мс

Подсмотрено здесь Pid регулятор на wb_rule - Без категории - Wiren Board Support

1 лайк