Det blir allt viktigare med effektiv resurs- och energianvändning. Vatten är en av de viktigasteresurserna som finns och FN har till och med satt upp globala mål för att försöka öka tillgångentill rent vatten för hela jordens befolkning. I Sverige är det inte ovanligt att vatten slösas utifrån prioritering för komfort och bekvämlighet. Ett exempel är att låta duschen rinna för att få en varm och jämn temperatur innan duschningen påbörjas. Detta examensarbete görs i samarbetemed företaget CTC och berör varmvattenproduktion i deras produkt EcoZenith i360. Processen som regleras är värmeväxlingen mellan två vätskor i produktens plattvärmeväxlare. Syftet är att förbättra regleringen av varmvattentemperaturen med mål att utgående temperatur stabiliseras snabbt vid start. Målen är att minska regleringens insvängningstid, översväng och undersväng genom att införa information om aktuellt flöde för att anpassa regleringen samt anpassa det fasta startvärdet som används av cirkulationspumpen. För att kunna genomföra projektet behöver ett system skapas som hanterar kommunikationen med modulen och styrpumphastigheten. Ett krav på kommunikationen var att Modbusprotokoll skulle användas. Syftet har försökt uppnås genom att kartlägga den befintliga produkten för att hitta vilka faktorer som främst påverkar regleringen. Dynamikvariationer visades vara en avgörande faktor som föranledde att parameterstyrning med anpassade PID-regulator inställningar valdes. Kodprogram för den nya regleringen togs fram som hanterade dataöverföring med två olika slavar över en och samma kanal. Fel i dataöverföringen behövdes kunna detekteras och hanteras för att inte störa eller stanna upp regleringen. Resultatet av arbetet är att undersvängen i samtliga fall minskats medan insvängningstid och översväng har blandade resultat. Att minska undersvängen blev en prioriterad fråga i arbetet eftersom det till största del påverkar kundupplevelsen. Vid ett beräknat exempel uppskattas en minskning på 14 % av en användares dagliga vattenförbrukning kunnat uppnås genom användandet av den nya, framtagna regleringen. / The importance of managing one’s use of natural resources and energy consumption is increasing. Water is one of the most important resources there is and the UN has set global goals to try and increase access to clean water for all mankind. In Sweden, it is not unheard of water being wasted due to a priority of comfort and convenience. One example is to let the water in the shower run before entering to make sure the temperature is hot and even. This thesis is made together with the company CTC and handles hot water production in their product EcoZenith i360. The process to be controlled is the heat exchange between two fluids inthe product's plate heat exchanger. The purpose is to improve the control of the hot water temperature in regards to making the produced water temperature quickly stabilize from the start. The goals are to decrease the settling time, overshoot, and undershoot for the process by adding information about actual water flow to the controller and adjusting the fixed pump speed. A system needs to be created to handle the communication between the module and other devices as well as being able to control the pump speed. One limitation is to use the Modbus protocol when implementing the communication. To achieve the thesis’ purpose the current module has been mapped out to identify what factors most affect the controller. Due to the dynamic range being the most significant factor, gain scheduling with fitted PID controller settings was chosen. A program with the new control was made to handle communication with two slaves over the same line. Error detection needed to be implemented and handled to ensure the system would not stop running. The result of the project showed that the undershoot decreased in all cases while the overshoot and settling time had various results. The undershoot became a prioritized goal since it mostly affected the customer experience. A calculated example shows a potential decrease in a user's daily water usage by 14 % if the new regulation is used.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:hh-54040 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Bengtsson, Anna, Carlsson, Fredrika |
| Publisher | Högskolan i Halmstad, Akademin för informationsteknologi |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0031 seconds