LVI-säätö- ja energiajärjestelmien koestus- ja testauslaitteisto (emulaattori):Laitetekninen kuvaus

Raportissa esitetään Valtion teknillisen tutkimuskeskuksen (VTT) LVI-tekniikan laboratoriossa kehitetyn säätö- ja energiajärjestelmien koestus- ja testauslaitteiston (emulaattorin) laitetekninen kuvaus. Lisäksi raportissa esitetään esimerkkejä olemassa olevista LVIS-emulaattoreista. "Rakennusautomaatiojärjestelmien testausmenettelyn kehittäminen" on eräs kauppa- ja teollisuusministeriön rahoittaman LVIS-2000 - tutkimusohjelman rakennusautomaatiotutkimuksen painopistealueista. Testausmenettelyn kehittäminen tukeutuu läheisesti International Energy Agency (IEA) Annex 17 -projektiin. Emulaattori muodostuu osaksi fyysisistä laitteista ja osaksi tietokoneelle ohjelmoiduista numeerisista malleista. VTT:n emulaattorissa rakennus ja sen sisäiset ja ulkoiset lämpö- ja kosteuskuormat ovat kuitenkin aina numeerisina malleina, jos ne ovat mukana tarkasteluissa. VTT:n emulaattorilla voidaan tutkia säätölaitteiden ja energianhallintajärjestelmien lisäksi myös muita laitteita, kuten esimerkiksi lämmöntuottolaitteita. Tämän mahdollistaa emulaattorin fyysinen osa, johon kuuluu vaihdettava lämmönkehityslaite, kaksi erillistä jäähdytysverkostoa lämmönsiirtimineen ja käyttövesiverkosto. VTT:n emulaattorin ATK-laitteiston muodostaa kaksi mikrotietokonetta, jotka on yhdistetty toisiinsa Ethernet-väylällä. Simulointiohjelmisto TRNSYS on installoitu toiseen tietokoneeseen ja prosessinohjausohjelmisto GENESIS toiseen tietokoneeseen. Emulaattorin käyttö ei kuitenkaan edellytä prosessinohjausohjelmistoa. Prosessiliityntälaitteisto ja simulointiohjelmisto on liitetty toisiinsa RS-232 -väylällä. Emulaattorin toimivuus testattiin tutkimalla ilmastointijärjestelmän säätöä fyysisellä säätimellä. Tällä hetkellä ei ole olemassa yleisesti käytettyä eikä standardoitua säätölaitteiden ja energianhallintaohjelmistojen koestus- ja testausmenettelyä eikä säädön arviointikriteereitä. Emulaattorilla saatujen kokemusten pohjalta odotetaan löytyvän perusteita koestus- ja testausmenettelyn ja säädön arvioinnin kehittämiseen. VTT:n emulaattorilla on tarkoitus ensimmäisessä vaiheessa syventää lämmitykseen ja ilmastoinnin asetusarvosäätöalgoritmien toiminnan tutkimusta, jota on tehty aikaisemmin simuloimalla