ЗАСТОСУВАННЯ FUZZY-КОНТРОЛЕРІВ ДЛЯ МОДЕЛЮВАННЯ, АНАЛІЗУ СИСТЕМ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОГО УПРАВЛІННЯ МІКРОКЛІМАТОМ ПРИМІЩЕНЬ СПОРТИВНИХ СПОРУД І ПІДТРИМКИ В НИХ БАЖАНОГО ІНДЕКСУ ДИСКОМФОРТУ

Анотація

Присвячено актуальній проблемі створення та підтримки оптимального мікроклімату в закритих спортивних споруда. Автори пропонують новий підхід до управління системами кондиціонування повітря, заснований на нейротехнологіях і нечіткій логіці (Neuro & Fuzzy logic). Цей метод особливо ефективний, оскільки не вимагає створення складної математичної моделі об'єкта управління, що є основним недоліком традиційних регуляторів. Центральною ідеєю дослідження є введення узагальненого індексу дискомфорту, який комплексно оцінює стан мікроклімату з урахуванням потреб трьох ключових компонентів: людей, спортивного обладнання та самого приміщення. При цьому встановлюється чіткий пріоритет, де комфорт і безпека відвідувачів мають найвище значення, потім йде збереження дорогого інвентарю, і тільки після цього – норми експлуатації будівлі. Цей пріоритет виражається у вагових коефіцієнтах, які визначають значимість кожного компонента в загальному індексі. Система управління працює на основі нечіткого логічного регулятора, який використовує в якості вхідних даних три лінгвістичні змінні: температуру, вологість і швидкість руху повітря. Ці змінні описуються нечіткими поняттями, такими як «мала», «середня» або «велика», що дозволяє системі гнучко реагувати на зміни. На основі бази правил, розробленої авторами, регулятор формує керуючий вплив на компресор системи кондиціонування, щоб мінімізувати узагальнений індекс дискомфорту. На відміну від класичних систем, які прагнуть підтримувати жорстко задані параметри, даний підхід забезпечує більш робастне (стійке) регулювання. Система не повертається до точних вихідних значень після зовнішнього збурення, а націлена на підтримку комфортних умов в цілому, що дозволяє значно знизити енерговитрати. Це особливо важливо для приміщень, де мікроклімат залежить від безлічі факторів. Представлена робота є важливим кроком у розвитку інтелектуальних систем управління мікрокліматом. Отримані результати можуть бути використані для розробки та вдосконалення інженерних методів розрахунку систем кондиціонування в спортивних залах, забезпечуючи оптимальні умови для тренувань і мінімізуючи споживання енергії. Таким чином, досягається баланс між комфортом, безпекою та економічністю.