S1: 通常の部屋
H
5.0°C
C=300kJ/K, h=150W/K, τ=33min
S2: 広い部屋
H
5.0°C
C=900kJ/K, h=300W/K, τ=50min
S3: 扉が開く(40分)
H
5.0°C
S1と同じ → 40分でh=400W/K
制御パラメータ
制御速度 (speed factor)
5.0
極: −speed/τ, −(speed+1)/τ
S1: K=1500, Ki=2.25
S2: K=3000, Ki=3.00
S3: S1と同じ
S2: K=3000, Ki=3.00
S3: S1と同じ
システムモデル
Cth dT/dt = Q(t) − h(T−Tout)
x = T − Tout
ẋ = −(h/Cth)x + (1/Cth)u
PI制御: u = −Kx − Ki∫(y−r)dt
0 ≤ u ≤ 10000 W（飽和）
x = T − Tout
ẋ = −(h/Cth)x + (1/Cth)u
PI制御: u = −Kx − Ki∫(y−r)dt
0 ≤ u ≤ 10000 W（飽和）
条件
外気温: 5°C
目標温度: 18°C
初期室温: 5°C（外気温と同じ）
ヒーター最大出力: 10000 W
シミュレーション: 80分間
S3: 40分で扉開放（h: 150→400）
目標温度: 18°C
初期室温: 5°C（外気温と同じ）
ヒーター最大出力: 10000 W
シミュレーション: 80分間
S3: 40分で扉開放（h: 150→400）
入力比較: ヒーター出力 Q [W]
S1
S2
S3
出力比較: 室温 T [°C]
S1
S2
S3
目標18°C
外気5°C