这个例子说明了如何使用的Simulink创建一所房子的热模型金宝app。该系统模型的户外环境,房子的热特性,和房子供暖系统。
这sldemo_househeat_data.m文件中的模型工作区进行初始化数据。要进行更改,您可以直接编辑模型工作区或编辑该文件并重新加载模型工作区。要查看模型工作区,在Simulink编辑器金宝app造型选项卡,单击模型浏览器。
首先,打开sldemo_househeat模型。
该模型计算的一般住宅取暖费。打开模型加载有关从房子的信息sldemo_househeat_data.m文件。该文件执行以下操作:
定义房子的几何形状(大小,窗口数)
指定的房子材料的热性能
计算房屋的热阻
提供加热器的特性(热空气的温度,流量)
定义电力成本(0.09美元/千瓦时)
初始室温(20ºC = 68ºF)
笔记:时间以小时为单位。某些量,如空气流量,是以小时(而不是秒)来表示的。
设置点
设置点是一个常量块。它规定了室内必须保持的温度。缺省值为70ºF。温度以ºF给出。模型将温度转换为ºC。
恒温器
温控器子系统包含一个继电器块。恒温器允许5华氏度的波动高于或低于所需室温。如果空气温度下降到低于65华氏度,在加热器的恒温器匝。
打开恒温器子系统。
加热器
加热器子系统模型恒定的空气流量,Mdot
,其在指定的sldemo_househeat_data.m文件。恒温器信号打开或关闭所述加热器。当加热器开启时,它吹热风在MDOT(1KG /秒默认=3600公斤/小时)的恒定流量温度剧场(50ºC= 122°F通过默认值)。等式1表示的热流进入房间。
等式1
打开加热器子系统。
成本计算器
成本计算器是一个增益块。成本计算器集成了由能源成本随着时间的推移和相乘的热流。该模型绘制在PlotResults范围的加热成本。
房子
房子是计算室温变化的子系统。它考虑从加热器和热损失到环境中的热流。热损失和温度时间的导数是由方程2表示。
公式2
打开房子子系统。
模型环境
为了模拟环境,该模型使用了具有无限热容和时变温度的散热片Tout。恒阻室外平均温度室外平均气温。日温度变化正弦波块产生日室外温度波动。你可以改变这些参数,看看它们是如何影响加热成本的。
运行仿真。使用PlotResults范围来可视化结果。该范围绘制了热量成本和室内与室外的温度。室外温度呈正弦变化。室内温度保持在设置值的5℃以内。时间轴以小时为单位。
根据这个模型,这将花费大约30 $加热房子两天。尝试改变参数,观察系统的响应。
该模型计算的供热成本。如果外部空气的温度比室温高,室内温度将超过所需的设定点。
可修改为包含空调。可将空调实现为修改后的加热器。为此,将如下参数添加到sldemo_househeat_data.m。
冷风输出
从空调机的流的温度
空调效率
要同时控制空调和加热器,请修改恒温器。