Издаётся с сентября 1923 года
DOI: 10.33622/0869-7019
Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science


  • ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ, КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА
  • Управление отопительно-вентиляционными системами с помощью интегрального регулятора и гибкой обратной связи
  • УДК 697
    doi: 10.33622/0869-7019.2026.04.65-72
    Оксана Александровна МАЛЫГИНА, кандидат технических наук, старший преподаватель, oksalita@mail.ru
    Владимир Ильич СОКОЛОВ, доктор технических наук, профессор, зам. директора Института строительства, архитектуры и жилищно-коммунального хозяйства, sokolov.snu.edu@gmail.com
    Луганский государственный университет им. В. Даля, 291034 Луганская Народная Республика, г. Луганск, квартал Молодежный, 20а
    Аннотация. Рассмотрен вопрос повышения качества функционирования отопительно-вентиляционных систем за счет повышения быстродействия при допустимой величине перерегулирования и отсутствии ошибки регулирования. В исследовании отопительно-вентиляционная система упрощенно представлена апериодическим звеном первого порядка, введена постоянная времени, определяемая кратностью воздухообмена, и безразмерный коэффициент, учитывающий теплопотери по эквивалентному термическому сопротивлению ограждающих конструкций. Представлена структурная схема системы автоматического управления воздушным отоплением с интегральным регулятором и гибкой обратной связью. Получена передаточная функция системы как звена второго порядка, установлены выражения для определения ее параметров, а также предложена методика расчета переходной характеристики. Приведены результаты оценки влияния параметров настройки на качество регулирования воздушного отопления. Показано, что постоянная времени интегрального регулятора в большей степени влияет на длительность переходного процесса, а постоянная времени гибкой обратной связи - на колебательность системы. Установлена возможность улучшения качества регулирования отопительно-вентиляционных систем за счет повышения быстродействия при допустимой величине перерегулирования и отсутствии ошибки путем использования интегрального регулятора температуры приточного воздуха и гибкой обратной связи по температуре в рабочей зоне обслуживаемого помещения.
    Ключевые слова: отопительно-вентиляционная система, переходной процесс, качество регулирования, интегральный регулятор, гибкая обратная связь
  • СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
    1. Ifa S., Dris Z. Ventilation system performance in a heated room testing the indoor air quality and thermal comfort [Работа вентиляционной системы в отапливаемом помещении для проверки качества воздуха в помещении и теплового комфорта]. Indoor Air Quality: Control, Health Implications and Challenges. Cham, Springer, 2022, pp. 77-100. doi: 10.1007/s11869-020-00923-6
    2. Свистунов В. М., Пушняков Н. К. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха объектов агропромышленного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства. СПб : Политехника, 2007. 423 с.
    3. Ahmed A., Gao S., Kareem A. Energy saving and indoor thermal comfort evaluation using a novel local exhaust ventilation system for office rooms [Оценка энергосбережения и теплового комфорта в помещении с использованием новой системы локальной вытяжной вентиляции офисных помещений]. Applied Thermal Engineering, 2017, vol. 110, pp. 821-834. doi: 10.1016/j.applthermaleng.2016.08.217
    4. Esquinas A. Noninvasive vechanical ventilation in High-Risk Infections, Mass Casualty and Pandemics [Неинвазивная искусственная вентиляция легких при инфекциях высокого риска, массовых жертвах и пандемии]. Cham, Springer, 2003, 487 p.
    5. Штокман Е. А. Вентиляция, кондиционирование и очистка воздуха на предприятиях пищевой промышленности. М. : АСВ, 2001. 564 с.
    6. Судак В., Хендигер Я. Системы VAV. Краткое описание. Краков : SMAY, 2009. 80 с. URL: http://belimo.com.ua/files/VAV/VAV_book.pdf (дата обращения: 04.12.2025).
    7. Ратушняк Г. С., Степанковский Р. В. Регулирование аэродинамических потоков в системах вентиляции и аспирации. Винница : ВНТУ, 2015. 112 с.
    8. Surin V., Troyanovskiy Y., Maskaev D. et al. Combined system development of heat ventilation air condition temperature control by fuzzy logic controller [Разработка комбинированной системы обогрева вентиляции и регулирование температуры воздуха с помощью нечеткого логического контроллера]. IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., 2020, vol. 869(2), pp. 022026. doi:10.1088/1757-899X/869/2/022026
    9. Awbi H. Ventilation systems: design and performance [Вентиляционные системы: дизайн и эксплуатационные характеристики]. Routledge, London, 2008. 445 p.
    10. Гусенцова Я. А., Андрийчук К. Н., Коваленко А. А. [и др.]. Системы вентиляции: моделирование, оптимизация. Луганск : ВНУ им. В. Даля, 2005. 206 с.
    11. https://owen-russia.ru/product/trm33/?ysclid=mhve77ruz0368480009#tab-description (accessed 04.12.2025).
    12. Бондарь Е. С., Гордиенко А. С., Михайлов В. А., Нимич Г. В. Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования воздуха. Киев : Аванпост-Прим, 2005. 560 с.
    13. Соколов В. И., Черникова И. Д., Салуквадзе Г. В. Моделирование двухконтурной системы автоматического управления воздушным отоплением // Вестник Евразийской науки. 2024. Т. 16. № 1. URL: https://esj.today/PDF/33SAVN124.pdf
    14. Ifa S., Dris Z. Experimental study of indoor air quality for cooling condition using ARDUINO system and PMV index testing the effect of heat sources [Экспериментальное исследование качества воздуха в помещении для определения условий охлаждения с использованием системы ARDUINO и индекса PMV, тестирующего влияние источников тепла]. Int. J. Air-Cond. Ref, 2021, vol. 29(3). doi: 10.1142/S2010132521500218
    15. Dorf R., Bishop R. Modern control systems [Современные системы управления]. Upper Saddle River, Pearson Prentice Hall, 2011. 1082 p.
    16. Howell R. Principles of heating ventilating and air conditioning [Принципы отопления вентиляции и кондиционирования воздуха]. Atlanta, ASHRAE Publ., 2017. 594 p.
    17. Соколов В. И., Черникова И. Д., Салуквадзе Г. В. Идентификация отопительно-вентиляционных систем как объектов автоматического управления // Вестник Евразийской науки. 2024. Т. 16. № 2. URL: https://esj.today/PDF/33SAVN124.pdf
    18. Малыгина О. А. Разработка математических моделей определения тепловлажностного режима ограждающих конструкций зданий при нестационарном тепловом потоке // Современные проблемы гражданской защиты. 2024. № 3(52). С. 93-104.
    19. Sokolov V., Krol O., Chernikova I., Tsankov P., Salukvadze G. Modeling of aerodynamic characteristics of ventilation systems based on object decomposition [Моделирование аэродинамических характеристик вентиляционных систем на основе декомпозиции объекта]. Proc. of the 8th International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety. ICCATS 2024. Cham: Springer, 2025, vol. 565, pp. 509-519.
    20. Андрийчук В. Н. Методика расчета регулировочных характеристик вентиляционных систем с вихревыми регулирующими устройствами // Вестник ЛГУ им. В. Даля. 2023. № 1(67). С. 18-26.
    21. Ifa S., Dris Z. Numerical simulation and experimental validation of the ventilation system performance in a heated room [Численное моделирование и экспериментальная проверка работоспособности системы вентиляции в отапливаемом помещении]. Air Quality, Atmosphere and Health, 2021, vol. 14(2), pp. 171-179. doi: 10.1007/s11869-020-00923-6
  • Для цитирования: Малыгина О. А., Соколов В. И. Управление отопительно-вентиляционными системами с помощью интегрального регулятора и гибкой обратной связи // Промышленное и гражданское строительство. 2026. № 4. С. 65-72. doi: 10.33622/0869-7019.2026.04.65-72

НАЗАД