Publication: Control ambiental psicométrico mediante lógica difusa
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Publication date
2010-10
Defense date
2010-10-22
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Abstract
En este Proyecto Fin de Carrera se ha realizado un estudio psicométrico en una habitación, lo que incluye no sólo un estudio de lo que aísla una pared (térmicamente hablando) con una determinada composición, sino también el diseño de un controlador de temperatura y humedad basado en la lógica difusa (Fuzzy Logic). El diseño de este sistema térmico y de humedad se ha llevado a cabo mediante el programa Matlab y su herramienta Simulink, el cual resulta bastante más fácil de entender y visualizar debido a su posible diseño del sistema por bloques. Este proyecto se lleva a cabo dentro del desarrollo del proyecto “I3CON”. El objetivo de este proyecto “I3CON” (Proyecto Integrado de Investigación y Desarrollo Tecnológico) es avanzar en el desarrollo de conceptos, procesos constructivos, componentes y sistemas, y servicios que permitan desarrollar en Europa una industria sostenible de la construcción. Esta industria tendría que ser capaz de crear espacios habitables de alto rendimiento que proporcionen valor añadido a sus usuarios y así mejorar la flexibilidad, la adaptabilidad y el bienestar actuales con unos costes de operación y mantenimiento menores. Al mismo tiempo, el proceso constructivo será más respetuoso con el medioambiente, más rápido y se utilizarán menos recursos naturales. Una vez realizado el diseño de los sistemas de temperatura y humedad basados en la lógica difusa, estos se han adaptado al estudio psicométrico, la otra parte del proyecto, cuya finalidad es que estos sistemas consigan que tanto la temperatura como la humedad en la habitación estén en un rango denominado “Zona de Confort”, una zona donde el usuario de la habitación se encuentre en un ambiente agradable sean cuales sean las condiciones ambientales externas a la habitación. Los objetivos que se quieren conseguir con el estudio que se presenta en este proyecto fin de carrera son varios. Uno de ellos sería la de conseguir un modelo de una pared plana de una habitación en Simulink. Con esto se consigue un modelo fácil de ver y de una estructura jerárquica en forma de “bloques”, que es como se desarrollan las simulaciones dentro de Simulink. También se quiere comprobar cuál sería el mejor material (respecto a su Constante Térmica K) que conforma una pared desde el punto de vista de mejor aislante térmico, puesto que a la hora de construir un edificio sería bueno conocer qué tipo de material es mejor a la hora de aislar el interior de un recinto desde la perspectiva de la temperatura, y así poder hacer una construcción más eficiente y más cómoda. Otro objetivo que se persigue con este proyecto es la de obtener el funcionamiento idóneo de unos sistemas de temperatura y humedad basados en la lógica difusa, comprobando la respuesta del sistema ante varias señales ambientales externas y de referencia, y ver de esta manera cuál sería la evolución de estas señales; es decir, observar la forma en que varían a lo largo del día las condiciones ambientales de temperatura y humedad y sus referencias; y ver de esta forma que evolución encaja mejor con este modelo presentado (teniendo una evolución a lo largo del día en forma senoidal, más constante a un valor, etc.). Y el último objetivo sería el de comprobar el funcionamiento aproximado del controlador de temperatura y humedad basados en lógica difusa para que funcione correctamente dentro de la “Zona de Confort”. Esta “Zona de Confort” se extrae de un diagrama psicométrico de temperatura y humedad, donde estarían representadas varías zonas más, pero la más importante y la que se quiere obtener en este estudio es la zona “Moderate” o de confort.
Description
Keywords
Aislamiento térmico, Controlador de temperatura y humedad, Control psicométrico, Lógica difusa, MATLAB, Simulink