パラメータ
ソフトウェアのパラメータ †
自律制御のためにパラメータを検討してみます。
編集メモ 11/13 02:40-
12日間(2011/11/13〜2011/11/24)のログです。
赤:室温、青:外気温、背景灰:外気導入中、背景赤:エアコン稼働中
前6日間は、最低室温26°Cの設定です。
次の2日間は、最低室温27°Cの設定です。
最後の4日間は、状態遷移を5分間は行わないルールをやめて、室温27°Cになったらすぐに全OFFにするようにしています。
エンタルピーに換算したグラフ。
ところどころ室内で加湿器を使っていたり、ソフトを変更しているので、訳がわからないグラフになっています。
適当にグラフを見ると、
外気導入時は、17kJ/kgくらいの差で、
何もしないと、35kJ/kgくらいの差になるらしい。
目一杯外気を入れても、内部の発熱には勝てなくて
17kJ/kgの熱があまる。
何もしなくても、内部の発熱は漏れるので、
35kJ/kgくらいの差で落ち着く。
落ち着くといっても、外気が30°C50%RHもあれば、60°C10%RHだけど。
室温32°Cにする限界が外気26°Cくらいという経験則を考えると、
32°C 40% で、64.02kJ/kg
64.02-17 = 47.02
26°Cは、30%から10%刻みで、
42.70, 48.22, 53.74, 59.26, 64.79 kJ/kg
なので、湿度30〜50%くらいで割と当てはまる？
case1 †
全OFFで、外気温が5°Cくらいから上がっていくような場合。
2011/11/25 1:50〜11:40
グラフは、エンタルピーの推移（10分単位）。
青が室外、赤が室内
モデルとして、外気と室温とのエンタルピー差の一定の比率(r)が放熱（室温が高い場合）されるとして、
Eo 室外のエンタルピーの関数(kJ/kg)
Ei 室内のエンタルピーの関数(kJ/kg)
p 室内で発生する熱量(kJ/10min)
室内の容積 30m^2
空気の重さ 1.14kg/m^2
で、
室内のエンタルピーの変化量Ei'を
Ei'= -r (Ei - Eo) + p / (30 * 1.14)
とモデル化してみる。rがあるからって、第1項の単位がいい加減。
p=27
r=0.025
くらい。
別の日で検証。
黒が推測した式。途中まではそれなりだけど、途中から大きく乖離している。
このあたりで、加湿器の水が切れた。
このモデルの仮定からは、pを適当に小さな値にすることで
近似できるはずだけど、全然合わない。
外気とは直接はやりとりがないから、温度で計算しなければいけない気がする。
どうにも合わないので、そういう問題ではないらしい。
考えてみたら、加湿しないと、温度が下がっても、どんどん湿度は下がるので
水蒸気は別計算しないといけないような気がする。
でも、かなり困難そうなので、別の方法を検討中。
境界条件 †
とりあえず制御に使うだけなら境界条件だけでも何とかなりそうなので、
そちらから攻めてみる。
寒い夜は何もしなくても２７度を切る点と、再び２７度になる点がある。
2011/11/22 3:00:00 5.64 61.59 27.07 39.97 0 0
14.53 50.79
2011/11/22 10:00:00 11.23 41.09 26.98 27.59 0 0
20.00
2011/11/23 4:20:00 6.5 75.87 27.04 39.22 0 0
18.13
2011/11/23 10:30:00 13.92 50.19 27.1 40.28 0 0
26.74
2011/11/24 6:10:00 8.85 80.25 26.86 44.93 0 0
23.34
2011/11/24 9:30:00 13.41 69.72 27.14 44.56 0 0
30.60
2011/11/25 1:50:00 5.52 58.98 26.93 36.94 0 0
13.96
2011/11/25 11:30:00 16.08 29.9 27.07 36.01 0 0
なんで湿度が高いほうが温度も高いの？？
条件が複雑すぎて、予測はちょっと現実的でない。
内vs外 †
横軸に外気のエンタルピー、縦軸に室内のエンタルピー
青は外気導入時、赤は非導入時
で、グラフを作ってみた。
外が19以下の場合を除外してから
最小二乗法で近似すると、
外気導入時 41.1024 + 0.453058 x
非導入時 33.7191 + 0.576129 x
