Beltéri világításszabályozó rendszer HIL szimulációja

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Irányítástechnika és Informatika Tanszék

과학기술 발전과 더불어 에너지 절약 문제는 항상 거론되는 현재 사회의 큰 문제들 중 하나이다. 에너지 절약을 위해서 많은 컨트롤 시스템들이 등장하는 가운데, 이 논문은 현재 전체 건물 에너지 소비량 중 많은 비중을 차지하는 조명 에너지 절약 관리 시스템을 개발하는데 초점을 맞추고 있다. 이 시스템의 목적은 사용자 센서와 LED전등 그리고 디밍 스위치를 사용하여 사용자로부터 원하는 밝기 값을 받아, LED 전등이 아닌 다른 광원들로부터 들어오는 방해 요소들과 상관 없이, 특정 구간 내의 조명 밝기를 일정하게 유지한다. 대부분의 컨트롤 시스템들이 개발 도중 시스템 테스트 단계를 거치는데, 조명 관리 시스템을 테스트 하기 위해서는 실제로 실험대상이 되는 건물 또는 실제 사용 되는 방과 같은 피 실험 체가 요구 된다. 하지만, 현재 개발 단계에 있는 완성 되지 않은 시스템을 테스트 하기 위해 실제 건물을 사용하거나 방을 사용하는 것은 많은 위험 요소들이 따를 뿐만 아니라, 실험 오류로 인한 장비 손상 등의 위험이 존재한다. 또한, 이는 궁극적으로 많은 양의 예산을 초래한다. 이러한 손실과 낭비를 막기 위해, 이 논문에서는 Hardware-in-the-loop 모의실험 기술을 사용하여 현재 Budapest University of Technology and Economics에서 개발 중에 있는 조명 에너지 절약 관리 시스템을 실시간으로 테스트한다. 이 기술은 피 실험대상을 모델화 하여 가상의 방을 제공함으로써, 실제의 방으로 실험했을 때와 동일한 결과를 얻을 수 있다. 이를 통해 임의적이거나, 예측되는 오류들을 강제적으로 시스템에 입력하여 실제와 거의 흡사한 반응 결과를 측정할 수 있으며, 추 후에 따르는 파라미터 변경이 자유롭게 가능하다. 또한, 예산이 크게 절약되며, 장비 손상으로 인한 위험이 줄어든다. 이 조명 관리 시스템을 개발함으로써, 건물 내에서 실내 조명만이 아닌 주광을 활용하여 실내 밝기를 일정하게 유지하면서도 동시에 빌딩에서 조명으로 소비되는 에너지를 절약할 수 있다.

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