Bulanık mantık tabanlı iklimlendirme sistemi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ECEHAN KANSU ATEŞ

Danışman: İMAN ASKERBEYLİ

Özet:

HVAC (Isıtma, Havalandırma ve İklimlendirme) uygulamaları, uygun termal konfor koşullarını sağlıklı bir şekilde yerine getirmeyi hedefler. Uygulamalarda hedeflenen hava kalitesi; insan sağlığı ve konforunu en üst seviyede tutmaya doğrudan etki eder. Bu nedenle, HVAC uygulamaları sağlık ve konfor koşullarını yerine getirme konusunda çok önemli bir yere sahiptir. Son yapılan araştırmalarda HVAC sistem yönetiminde Bulanık Mantık uygulaması ile olumlu sonuçlar alındığı belirtilmiştir. HVAC sistemlerinde doğrusal olmayan denklemler içeren matematiksel formüller ile çoklu değişkenler ve klasik hesaplama yöntemi kullanımının zor olduğu durumlarda bulanık mantık kullanmak, çok daha elverişlidir. Bulanık mantık yaklaşımı, sistem değişkenlerinin analizi ile bulanık mantık elemanlarının ilişkilendirilmesini içerir. Klasik algoritmalardan farklı olarak bulanık mantık algoritması, insan mantığına benzer bir sezgisel yaklaşım içerir. Bulanık kümelerle girdilerin kesin değerlere kıyasla kesin sonuçlar vermesi yerine kesinliğe daha yakın sonuçlar vermesi sağlanabilir. Matlab yazılım programı ile yapılan bu çalışmanın amacı, bir ofiste çalışan kişilerin, bulanık mantık tabanlı HVAC sistemi ile termal konfor koşullarına uygun ve sağlıklı bir şekilde çalışabilmelerini sağlamaktır. Ayrıca klasik sistemlerin çalışma prensiplerinden farklı olması sebebiyle enerji verimliliği de sağlanacaktır. Çalışmada öncelikle bulanık mantık kavramı çeşitli örneklerle açıklanmış ve bulanık mantığın kontrol sistemlerinde ne gibi farklılıklar yaratabileceği konusuna değinilmiştir. Daha sonra problemin sağlıklı şekilde ortaya konması adına klasik kontrol sistemlerinin dezavantajları ortaya konulmuştur. Diğer yandan Bulanık Mantık tabanlı bir HVAC kontrol sistemlerinin muhtemel avantajları ve dezavantajları belirlenmiştir. Bulanık mantığın bir HVAC kontrol sistemine adapte edilmesi için gerekli olan parametreler belirlenmiş, bununla ilgili veri setleri elde edilerek MATLAB programı üzerinden bu veriler işlenmiştir, Sistem değişkenlerinin birbiri ile etkileşimi sonucu verdiği tepkiler bulanık sisteme entegre edilmiştir. Veri setleri üzerinden oluşturulan kural tabloları ile üyelik fonksiyonları hazırlanarak bir model oluşturulmuştur. Daha sonra, oluşturulan bulanık mantık modeli çalıştırılmış, tutarlı sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir. Yapılan simülasyon sonucunda elde edilen çıktılar ışığında tartışmalar yapılarak ''Bulanık Mantık Tabanlı İklimlendirme Kontrolü'' konusunun uygulanabilirliği gözlenmiştir.