Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 5

Zastosowanie równa´n ró˙zniczkowo-algebraicznych do predykcji zmian parametrów powietrza wewn˛etrznego

10.15199/48.2016.05.34

nr katalogowy: 98198
10.15199/48.2016.05.34

W pracy podj˛eto prób˛e zastosowania układów równa´n ró˙zniczkowo-algebraicznych DAEs niestosowanych dotychczas do predykcji zmian parametrów okres´laja˛cych jakos´c´ powietrza wewne˛ trznego. Za wskaz´niki charakteryzuja˛ce jakos´c´ powietrza w pomieszczeniach zamknie˛ tych uwaz˙a sie˛ temperature˛, ste˛z˙enie ditlenku we˛gla oraz wilgotnos´c´ wzgle˛dna˛. W celu zamodelowania przyszłych zmian wskazanych parametrów zaproponowano układ równa´n ró˙zniczkowo-algebraicznych. W stosowanym podej´sciu zastosowano metod˛e ruchomego okna czasowego o zró˙znicowanej długo´sci. Długo´s´c okna wynosiła odpowiednio: 4, 8 oraz 10 punktów czasowych. Horyzont predykcji zawierał si ˛e w granicach: 1-15 minut. Do oceny jakos´ci predykcji zastosowano trzy wielkos´ci: s´redni bła˛d absolutny, maksymalny bła˛d absolutny oraz pierwiastek ze s´redniego błe˛du kwadratowego. Abstract. In this paper we attempt to apply differential-algebraic systems to predict changes of indoor air quality (IAQ). So far, differential-algebraic equations (DAEs) have not been used in this way. The indicators of the indoor air quality, which were examined are temperature, relative humidity and carbon dioxide concentration. In order to model changes of these parameters the system of differential-algebraic equations was proposed. The approach applied in this work utilized the method of moving time window with variable length (4, 8, 10 time points). In these time windows models were parameterized. The prediction horizon was in the range from 1 to 15 minutes. To assess prediction quality three measures were used: mean absolute error, maximum absolute error and root mean squared error.(The new prediction method for determining indoor air quality parameters changes based on differential-algebraic systems) Słowa kluczowe: ocena jako´sci powietrza wewn˛etrznego, równania ró˙zniczkowo-algebraiczne. Keywords: indoor air quality assessment, differential algebraic equations (DAEs). Wst˛ep Według da[...]

Bibliografia

[1] Maciejewska M., Szczurek A.: Representativeness of shorter measurement sessions in long-term indoor air monitoring, Environmental Science Processes and Impacts, 17, pp. 381- 388, 2015.
[2] Dolega A.: Badanie jako´sci powietrza w obiekcie sakralnym, Interdyscyplinarne zagadnienia w in˙zynierii i ochronie ´srodowiska. Tom 6., OficynaWydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, pp. 86-99, 2015.
[3] Lim F.M. at all.: Sick building syndrome (SBS) among office workers in a Malaysian university - Associations with atopy, fractional exhaled nitric oxide (FeNO) and the office environment, Science of the Total Environment, 536, pp. 353-361, 2015.
[4] Lu. C.-Y. at all.: Building-related symptoms among office employees associated with indoor carbon dioxide and total volatile organic compounds, International Journal of Environmental Research and Public Health, 12, pp. 5833-5845, 2015.
[5] Jafari M.J. at all.: Association of sick building syndrome with indoor air parameters, Tanaffos, 14, pp. 55-56, 2015.
[6] Połednik B.: Zanieczyszczenia a jako´s´c powietrza wewn˛ etrznego w wybranych pomieszczeniach, Monografie Komitetu Inz˙ynierii S´ rodowiska PAN, vol. 116, Lublin, 2013.
[7] Biegler L.T., Campbell S.,Mehrmann V.: DAEs, Control, and Optimization, SIAM, Philadelphia, 2012.
[8] Brenan K.E., Campbell S.L., Petzold L.R.: Numerical Solution of Initial-Value Problems in Differential-Algebraic Equations, SIAM, Philadelphia, 1996.
[9] Hairer E., Lubich C., Roche M.: The Numerical Solution of Differential-Algebraic Systems by Runge-Kutta Methods, Lecture Notes in Mathematics, 1989.
[10] Kwiatkowska M.: Badanie zmienno´sci w czasie parametrów powietrza wewn˛etrznego z zastosowaniem metody DAEs, Interdyscyplinarne zagadnienia w in˙zynierii i ochronie ´srodowiska. Tom 6., Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, pp. 214-220, 2015.
[11] März R., Schwarz D.E., Feldmann U., Sturtzel S., Tischendorf C.: Finding Beneficial DAE Structures in Circuit Simulation, Jäger W. et al. (eds.), Mathematics - Key Technology for the Future, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, pp. 413-428, 2003.
[12] Betts J.T.: Practical Methods for Optimal Control and Estimation Using Nonlinear Programming, SIAM, Philadelphia, 2010.
[13] Biegler L.T.: Nonlinear Programming: Concepts, Algorithms, and Applications to Chemical Processes, SIAM, Philadelphia, 2010.
[14] Diehl M., Bock H.G., Schlöder J.P., Findeisen R., Nagy Z., Allgöwer F.: Real-time optimization and nonlinear model predictive control of processes governed by differential-algebraic equations, Journal of Process Control, 12, pp. 577-585, 2002.
[15] Nocedal J., Wright S.J.: Numerical Optimization. Second Edition, Springer, New York, 2006.
[16] Petzold L.: Differential-algebraic equations are not ode’s, SIAM J. Sci. Stat. Comput., 3, pp. 367-384, 1982.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


ELEKTROINSTALATOR- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2022-9 , nr katalogowy 139253 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


ELEKTROINSTALATOR- e-zeszyt (pdf) 2022-9 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	21.00 zł

Prenumerata

ELEKTROINSTALATOR - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

270.00 zł

ELEKTROINSTALATOR - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
ELEKTROINSTALATOR - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	402.00 zł brutto 372.22 zł netto 29.78 zł VAT (stawka VAT 8%)

402.00 zł

ELEKTROINSTALATOR - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
ELEKTROINSTALATOR - papierowa prenumerata roczna	360.00 zł brutto 333.33 zł netto 26.67 zł VAT (stawka VAT 8%)
ELEKTROINSTALATOR - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

402.00 zł

Zeszyt

2016-5

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma