Diapositive 1

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Type 155 un nouveau type TRNSYS pour coupler
TRNSYS et Matlab Exemple dapplication
W. Keilholz, M. Kummert, P. Riederer
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Sommaire

• Concept de Matlab et de ses boites à outils
• SIMBAD Toolbox
• Présentation du type 155
• Exemple dapplication

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Objectif Outils TRNSYS et Matlab/Simulink
- Conception ! - Consommation dénergie !

• Régulation ?
• Temps réel ?
• Optimisation ?

- Modèles bâtiment et systèmes ?

• Régulation !
• Temps réel !
• Optimisation !

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• TRNSYS

5
TRNSYS

• Email software_at_cstb.fr (hotline) werner_at_cstb.
  fr (Author) http//software.cstb.fr
• s-mail CSTB Sophia Antipolis Werner
  Keilholz BP 209 F-06904 Sophia
  Antipolis FRANCE
• Tel. [phone]
• FAX [phone]

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• MATLAB

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Présentation générale de Matlab

• Matlab est un langage de programmation orienté
  vers le calcul matriciel.
• Domaines dutilisation
• Calcul matriciel, analyse de données,
  représentations graphiques complexes,
  développements dalgorithmes, etc.
• Réalisation de prototype rapide
• Boîtes à outils performant Toolbox Control,
  Identification, Optimisation, Statistics, Neural
  Networks, Fuzzy Logic

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Présentation générale de Matlab

• Lenvironnement de travail

Fenêtre de commande
Fenêtre Lancement Ou Fenêtre Variables
Fenêtre Historique Ou Fenêtre Répertoire
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• SIMULINK

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Présentation générale de Simulink

• outil interactif de modélisation, de
  simulation et d'analyse de systèmes dynamiques
  multidomaines.
• permet de construire un schéma-bloc
• concevoir et simuler des systèmes dynamiques
• évaluer les performances et affiner la
  conception

Orienté automatismes et régulation
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Présentation générale de SimulinkLa bibliothèque
Simulink

• La bibliothèque Simulink

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Présentation générale de SimulinkLa bibliothèque
Simulink

• La bibliothèque Simulink

Groupe Math Operations
Fenêtre Lancement Ou Fenêtre Variables
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Présentation générale de SimulinkLe module
Stateflow

• Solution pour le systèmes événementiels
• Le module Stateflow

• concevoir et et simuler des systèmes
  événementiels
• étroitement intégré à Simulink et MATLAB
• logique de supervision
• associant modélisation graphique et simulation
  animée

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Présentation générale de SimulinkLe module
Stateflow
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• SIMBAD

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SIMBADCaracteristiques

• But/ développer et tester des automatismes et
  régulations
• Bibliothèque de modèles de CVC
• Flexible (modulaire) - graphique
• Code source ouvert et façilement modifiable
  (langages Simulink, Matlab, C, Fortran)

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SIMBAD ToolboxExemples de modèles
SIMBAD HOMEPAGE http//ddd.cstb.fr/simbad
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Exemple dapplication de SIMBADEmulator de
bâtiment
SIMBAD SIMulator for Building And
Devices SIMulateur de BAtiments et Déquipements

• PRINCIPE
• 3 parties
• Product réel à tester
• Système virtuel à contrôler
• -gt SIMBAD
• Interfaces déchange

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Applications de SIMBAD toolbox

• Tests de produits de régulation réels
• Régulateurs (e.g. terminaux)
• Systèmes de GTB
• Simulation pour lamélioration de systèmes
• Développer/optimiser des strategies de contrôle
• Optimiser le dimensionnement de systèmes
• Développer et tester des méthodes de détection
  de défauts
• Démonstration et formation
• impact de la régulation sur les consommations et
  le confort

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SIMBAD TOOLBOXBibliothèque de régulation

• Contrôle
• éclairage
• stores
• ? ventilation
• chauffage/clim terminal
• distribution
• production

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• TYPE 155

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Type 155 Couplage Matlab

• Implemente un lien avec Matlab dans TRNSYS
• Matlab est appellé à chaque pas de temps de
  TRNSYS comme procès séparé
• Le type communique avec Matlab par une interface
  Component Object Model (COM)
• Toutes les fonctionalités de MatlabBoites à
  outils peuvent être utilisés dans une simulation
  de TRNSYS

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Type 155 Configuration
6 parameters
M Inputs
N Outputs
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Echange avec MATLAB
Input 1
Input 2
Output 1
Output 2
Input 3
Type 155


Input M-1
Output N
Input M
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Type 155 IISiBat PROFORMA
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Type 155 Exemple
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Type 155 Couplage Matlab

• Disponible pourtous les utilisateurs de TRNSYS
  15 http//sel.me.wisc.edu/trnsys/
• Mais demande licences de MATLAB et SIMULINK

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Exemple de couplageTRNSYS Simbad

• But
• Couplage de TRNSYS Type 56 avec système de
  chauffage dans Simulink
• TRNSYS ? TYPE56 fichier météo
• SIMBAD ? Boucle de régulation
• - Sonde dambiance
• - Régulateur Proportionnel-Intégral PI
• - Radiateur
• - Actionneur
• - Vanne
• - Pompe

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Couplage TRNSYS SIMBADSchéma du système simulé
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Coupling example
TRNSYS - TYPE56 Pas de temps 1heure
SIMBAD Boucle de régulation Pas de temps 10
sec
Echange Pas 1heure

• Temp. de surface
• Apports convect.

Temperature de consigne corrigée
Moyenne de la température résultante sur 1
heure consigne pour TRNSYS
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Coupling exampleTRNSYS with Simbad
TRNSYS
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Possibilités

• Couplage de modèles pour
• Utilisation des éléments de régulation de SIMBAD
  dans TRNSYS (Simulink et Stateflow)?
• Profiter de la grande variété de modèles de
  TRNSYS dans Matlab
• Echange de modèles compilés (DLL) ?