RU2784509C1 - Prefaced spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil - Google Patents

Prefaced spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil Download PDF

Info

Publication number
RU2784509C1
RU2784509C1 RU2022115258A RU2022115258A RU2784509C1 RU 2784509 C1 RU2784509 C1 RU 2784509C1 RU 2022115258 A RU2022115258 A RU 2022115258A RU 2022115258 A RU2022115258 A RU 2022115258A RU 2784509 C1 RU2784509 C1 RU 2784509C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lamellas
sensor
permafrost
angular position
reinforced concrete
Prior art date
Application number
RU2022115258A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Сергеевич Климов
Оксана Леонидовна Климова
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2784509C1 publication Critical patent/RU2784509C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to the field of construction, in particular, it can be used in the construction of the foundation of multi-storey buildings or structures with natural ventilation and preservation of permafrost soil by automatically controlling the process of soil cooling. The prefabricated spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil is temperature-controlled, contains interconnected upper and lower slabs, which are connected by diagonal or non-braced reinforced concrete trusses or beams, cross connections are installed between the trusses or beams in the transverse direction, and a ventilated wall is formed between the upper and lower slabs. a ventilated underground with a temperature-controlled function and an air temperature sensor installed in it in all directions, while along the perimeter the foundation platform contains enclosing wooden glued panels that form a closed space with the indicated reinforced concrete slabs, and all wooden glued panels have built-in adjustable louvered grilles with an electric drive for their movement, which is associated with an automatic control system for the cooling of permafrost. Adjustable louvered grilles are made in two rows, respectively, with vertical and horizontal arrangement of their lamellas and with the ability to perceive wind currents and prevent snow transfer. The system for automatic control of the cooling process of permafrost comprises a sensor for the angular position of the vertical plane of the lamellas and a sensor for the angular position of the horizontal plane of the lamellas installed on the respective lamellas. The control unit that generates the control signals is made in the form of a logical fuzzy controller, which contains a phasifier with three inputs, a processing unit and a dephasifier connected in series with each other. The sensor of the angular position of the vertical plane of the lamellas is connected to the first input of the fasifier, the sensor of the angular position of the horizontal plane of the lamellas is connected to the second input of the fasifier, the ambient temperature sensor is connected to the third input of the fasifier, and the fasifier, which is a converter that provides the conversion of the initial data from the mentioned sensors into linguistic values variables, is connected with the processing unit that implements the fuzzy inference procedures on the set of production rules that make up the knowledge base of the control system, and generates output linguistic values for the associated defuzzifier, which ensures the translation of linguistic values into exact values of the calculation results and generates control signals supplied for the impact to an electric drive connected to the lamellas of the vertical and horizontal planes of double-row louvered grilles to reduce current errors to zero.
EFFECT: reducing the duration of the process of freezing permafrost soil in natural conditions and preventing heavy snow transfer into the ventilated underground of the building by increasing the efficiency of the device for automatically controlling platform elements while generating more accurate control signals that provide optimal conditions for the cooling process.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, в частности может использоваться при устройстве фундамента многоэтажных зданий или сооружений, обладающего способностью естественного проветривания и предотвращения растепления многолетнемерзлого грунта путем автоматического управления процессом охлаждения грунта.The invention relates to the field of construction, in particular, it can be used in the construction of the foundation of multi-storey buildings or structures, which has the ability to naturally ventilate and prevent the thawing of permafrost soil by automatically controlling the soil cooling process.

Известен терморегулируемый ограждающий модуль вентилируемого подполья, выполненный сборным из деревянных клееных панелей в виде модуля повышенной индустриализации, конструкция которого содержит лицевую, заднюю и связывающие их по периметру панели с расположенной между ними системой перекрестных ребер, образующих совместно с указанными панелями полости, снабженные воздухонепроницаемыми эластичными полыми элементами с входными каналами, оснащенными однонаправленным клапаном, а в лицевой и задней панелях выполнены вентиляционные отверстия, в которых встроены регулируемые жалюзийные решетки, связанные с электроприводом их перемещения для предотвращения теплопереноса нагретых потоков, при этом электропривод связан с системой автоматического управления процессом охлаждения вечномерзлого грунта, включающей установленный в полости ограждающего модуля датчик температуры воздуха, связанное с датчиком устройство ввода для преобразования аналогового сигнала в цифровой, блок перепрограммируемого постоянно запоминающего устройства (ППЗУ), связанный с указанным устройством ввода и с устройством вывода для преобразования цифрового сигнала в аналоговый, а устройство вывода связано с электроприводом регулируемых жалюзийных решеток (патент РФ №2728004 С1, дата приоритета 03.02.2020, дата публикации 28.07.2020, авторы: Климов А.С., Степанян А.С., RU).Known temperature-controlled enclosing module ventilated underground, made of prefabricated wooden glued panels in the form of a module of increased industrialization, the design of which contains the front, rear and connecting them along the perimeter of the panel with a system of cross ribs located between them, forming together with the specified panels of the cavity, equipped with airtight elastic hollow elements with inlet channels equipped with a unidirectional valve, and ventilation holes are made in the front and rear panels, in which adjustable louvered grilles are integrated, connected with an electric drive for their movement to prevent heat transfer of heated flows, while the electric drive is connected to an automatic control system for the cooling of permafrost soil, including an air temperature sensor installed in the cavity of the enclosing module, an input device connected to the sensor for converting an analog signal into digital, a reprogrammable software unit permanent storage device (PROM) connected to the specified input device and to the output device for converting a digital signal into an analog one, and the output device is connected to the electric drive of adjustable louvres (RF patent No. 2728004 C1, priority date 02/03/2020, publication date 07/28/2020 , authors: Klimov A.S., Stepanyan A.S., RU).

Недостатком известного аналога является низкая его эффективность, обусловленная большим снегопереносом через регулируемые встроенные однорядные жалюзийные решетки в вентилируемое подполье здания, и длительностью работы системы автоматического управления процессом охлаждения вечномерзлого грунта, что приводит его к растеплению.The disadvantage of the known analogue is its low efficiency, due to the large snow transfer through the adjustable built-in single-row louvered grilles into the ventilated underground of the building, and the duration of the automatic control system for the cooling process of the permafrost, which leads to its thawing.

Известна пространственная железобетонная фундаментная платформа на вечномерзлом грунте, принятая в качестве прототипа, включающая объединенные между собой верхние и нижние плиты, которые соединены железобетонными фермами раскосными или безраскосными или балками, между фермами или балками в поперечном направлении установлены крестовые связи, а между верхними и нижними плитами образовано вентилируемое во всех направлениях продуваемое подполье. При этом платформа выполнена терморегулируемой и содержит по периметру ограждающие деревянные клееные панели, образующие с указанными железобетонными плитами замкнутое пространство, причем во всех деревянных клееных панелях встроены регулируемые жалюзийные решетки с электроприводом их перемещения, который связан с системой автоматического управления процессом охлаждения вечномерзлого грунта, включающей датчики температуры, установленные в массиве грунта по периметру платформы, датчик температуры воздуха окружающей среды, установленный в продуваемом подполье, связанное с датчиками устройство ввода для преобразования аналогового сигнала в цифровой, блок перепрограммируемого постоянно запоминающего устройства (ППЗУ), связанный с блоком ввода и с устройством вывода для преобразования цифрового сигнала в аналоговый, а устройство вывода связано с электроприводом регулируемых жалюзийных решеток и с термоэлектрическими модулями в виде батареи элементов Пельтье, установленными по периметру на поверхности нижней железобетонной плиты фундаментной платформы (патент РФ №2706495 С1, дата приоритета 18.06.2019, дата публикации 19.11.2019, авторы: Климов А.С. и др., RU, прототип).A spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil is known, taken as a prototype, including interconnected upper and lower slabs, which are connected by reinforced concrete trusses, diagonal or diagonal or beams, cross connections are installed between the trusses or beams in the transverse direction, and between the upper and lower slabs an underground ventilated in all directions is formed. At the same time, the platform is made temperature-controlled and contains enclosing wooden glued panels along the perimeter, forming a closed space with the indicated reinforced concrete slabs, and in all wooden glued panels there are built-in adjustable louvered grilles with an electric drive for their movement, which is associated with an automatic control system for the cooling process of permafrost soil, including sensors temperatures set in the soil mass along the perimeter of the platform, an ambient air temperature sensor installed in the ventilated underground, an input device associated with the sensors for converting an analog signal into a digital one, a reprogrammable read-only memory unit (PROM) connected to the input unit and to the output device for converting a digital signal into an analog one, and the output device is connected with an electric drive of adjustable louvered grilles and with thermoelectric modules in the form of a battery of Peltier elements installed around the perimeter on a surface of the lower reinforced concrete slab of the foundation platform (RF patent No. 2706495 C1, priority date 06/18/2019, publication date 11/19/2019, authors: Klimov A.S. and others, RU, prototype).

Недостатком прототипа является низкая его эффективность из-за длительности процесса замораживания вечномерзлого грунта в естественных условиях, что обусловлено, во-первых, низкой оперативностью работы системы для автоматического управления элементами платформы в связи с несовершенной структурой блока перепрограммируемого постоянно запоминающего устройства (ППЗУ), формирующего управляющие сигналы с низкой степенью точности для сведения текущих ошибок к нулю, во-вторых, высокой вероятностью осуществления снегопереноса через однорядные встроенные регулируемые жалюзийные решетки в продуваемое подполье здания.The disadvantage of the prototype is its low efficiency due to the duration of the process of freezing permafrost soil in natural conditions, which is due, firstly, to the low efficiency of the system for automatically controlling platform elements due to the imperfect structure of the reprogrammable read-only memory (PROM) block that forms the control signals with a low degree of accuracy to reduce current errors to zero, and secondly, a high probability of snow transfer through single-row built-in adjustable louvres into the ventilated underground of the building.

Технической проблемой, решаемой изобретением, является повышение эффективности процесса охлаждения многолетнемерзлых грунтов путем обеспечения эффективным устройством для автоматического управления элементами платформы за счет использования структуры логического нечеткого регулятора с целью формирования более точных управляющих сигналов, сокращения длительности процесса замораживания вечномерзлого грунта в естественных условиях и предотвращения сильного снегопереноса в продуваемое подполье здания.The technical problem solved by the invention is to increase the efficiency of the cooling process of permafrost soils by providing an effective device for automatically controlling platform elements by using the structure of a logical fuzzy controller in order to generate more accurate control signals, reduce the duration of the freezing process of permafrost soil in natural conditions and prevent heavy snow transfer. into the ventilated underground of the building.

Для решения технической проблемы предложена сборная пространственная железобетонная фундаментная платформа на многолетнемерзлом грунте, выполненная терморегулируемой, содержащая объединенные между собой верхние и нижние плиты, которые соединены железобетонными фермами раскосными или безраскосными или балками, между фермами или балками в поперечном направлении установлены крестовые связи, а между верхними и нижними плитами образовано вентилируемое во всех направлениях продуваемое подполье с терморегулируемой функцией и установленным в нем датчиком температуры воздуха, при этом по периметру фундаментная платформа содержит ограждающие деревянные клееные панели, образующие с указанными железобетонными плитами замкнутое пространство, причем во всех деревянных клееных панелях встроены регулируемые жалюзийные решетки с электроприводом их перемещения, который связан с системой автоматического управления процессом охлаждения вечномерзлого грунта. Новым является то, что регулируемые жалюзийные решетки выполнены двухрядными, соответственно с вертикальным и горизонтальным расположением их ламелей и с возможностью восприятия ветровых потоков и предотвращения снегопереноса, при этом система автоматического управления процессом охлаждения вечномерзлого грунта содержит установленные на соответствующих ламелях датчик углового положения вертикальной плоскости ламелей и датчик углового положения горизонтальной плоскости ламелей. Кроме того, блок управления, формирующий управляющие сигналы, выполнен в виде логического нечеткого регулятора, который содержит последовательно связанные между собой фазификатор с тремя входами, блок обработки и дефазификатор. При этом датчик углового положения вертикальной плоскости ламелей связан с первым входом фазификатора, датчик углового положения горизонтальной плоскости ламелей связан со вторым входом фазификатора, датчик температуры окружающей среды связан с третьим входом фазификатора. Фазификатор, являющийся преобразователем, обеспечивающим перевод исходных данных с упомянутых датчиков в значения лингвистических переменных, связан с блоком обработки, реализующим процедуры нечеткого вывода на множестве продукционных правил, составляющих базу знаний системы управления, и формирующим выходные лингвистические значения для связанного с ним дефазификатора, обеспечивающего перевод лингвистических значений в точные значения результатов вычислений и формирующего управляющие сигналы, подаваемые для воздействия на электропривод, связанный с ламелями вертикальной и горизонтальной плоскостей двухрядных жалюзийных решеток для сведения текущих ошибок к нулю.To solve the technical problem, a prefabricated spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil is proposed, made thermally controlled, containing interconnected upper and lower slabs, which are connected by diagonal or non-braced reinforced concrete trusses or beams, cross connections are installed between the trusses or beams in the transverse direction, and between the upper and the bottom slabs form a ventilated in all directions ventilated underground with a temperature-controlled function and an air temperature sensor installed in it, while along the perimeter the foundation platform contains enclosing glued wooden panels that form a closed space with the indicated reinforced concrete slabs, and adjustable louvres are built into all wooden glued panels grids with an electric drive for their movement, which is associated with an automatic control system for the cooling of permafrost soil. What is new is that the adjustable louvered grilles are made in two rows, respectively, with vertical and horizontal arrangement of their lamellae and with the ability to perceive wind flows and prevent snow transfer, while the system for automatically controlling the cooling process of permafrost contains a sensor of the angular position of the vertical plane of the lamellas installed on the corresponding lamellas and sensor of the angular position of the horizontal plane of the slats. In addition, the control unit that generates the control signals is made in the form of a logical fuzzy controller, which contains a phaser with three inputs connected in series, a processing unit and a dephasifier. Wherein the sensor of the angular position of the vertical plane of the lamellas is connected to the first input of the phasifier, the sensor of the angular position of the horizontal plane of the lamellas is connected to the second input of the fasifier, the ambient temperature sensor is connected to the third input of the fasifier. The fuzzifier, which is a converter that provides the translation of the initial data from the mentioned sensors into the values of linguistic variables, is associated with a processing unit that implements fuzzy inference procedures on the set of production rules that make up the knowledge base of the control system, and generates output linguistic values for the associated defuzzifier that provides translation linguistic values into the exact values of the results of calculations and generating control signals applied to influence the electric drive associated with the slats of the vertical and horizontal planes of the double-row louvered grilles to reduce the current errors to zero.

На фиг. 1 схематично показана сборная пространственная железобетонная фундаментная платформа на многолетнемерзлом грунте, общий вид; на фиг. 2 - то же, разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 приведена структурная схема системы автоматического управления элементами платформы для процесса охлаждения многолетнемерзлых грунтов.In FIG. 1 schematically shows a prefabricated spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost, general view; in fig. 2 - the same, section A-A in Fig. one; in fig. Figure 3 shows a block diagram of the automatic control system for platform elements for the process of cooling permafrost soils.

Заявляемая сборная пространственная железобетонная фундаментная платформа на многолетнемерзлом грунте выполнена на основе изобретения по патенту РФ №2706495 С1, включающего объединенные между собой верхние и нижние плиты, которые соединены железобетонными фермами раскосными или безраскосными или балками, между фермами или балками в поперечном направлении установлены крестовые связи, а между верхними и нижними плитами образовано вентилируемое во всех направлениях продуваемое подполье. По периметру платформы установлены ограждающие деревянные клееные панели, образующие с железобетонными плитами замкнутое пространство. Во всех ограждающих деревянных клееных панелях, установленных с возможностью восприятия ветровых потоков и предотвращения снегопереноса, встроены регулируемые двухрядные жалюзийные решетки 1, выполненные соответственно с вертикальным и горизонтальным расположением их ламелей. При этом пространственная железобетонная фундаментная платформа содержит систему автоматического управления элементами платформы для процесса охлаждения многолетнемерзлых грунтов, включающую установленные на соответствующих ламелях датчик углового положения вертикальной плоскости ламелей 2, имеющий индикатор ошибки и переключатели задатчика стабилизируемого угла, и датчик углового положения горизонтальной плоскости ламелей 3, имеющий индикатор ошибки и переключатели задатчика стабилизируемого угла, датчик температуры окружающей среды 4, установленный в продуваемом подполье. Каждый датчик, установленный в соответствующем месте, соединен с фазификатором 5, имеющим три входа, соединенных с соответствующими датчиками 2, 3 и 4. Фазификатор 5 и последовательно соединенные с ним блок обработки 6 и дефазификатор 7 образуют структуру логического нечеткого регулятора, формирующего на выходе управляющие сигналы, подаваемые для воздействия на электропривод 8, связанный с ламелями вертикальной и горизонтальной плоскостей двухрядных жалюзийных решеток 1.The inventive prefabricated spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost is made on the basis of the invention according to the patent of the Russian Federation No. 2706495 C1, including the upper and lower slabs combined with each other, which are connected by reinforced concrete trusses with diagonal or non-diagonal or beams, cross connections are installed between the trusses or beams in the transverse direction, and between the upper and lower plates, a ventilated underground is formed in all directions. Enclosing wooden glued panels are installed along the perimeter of the platform, forming a closed space with reinforced concrete slabs. In all enclosing wooden glued panels installed with the ability to perceive wind currents and prevent snow transfer, adjustable double-row louvered grilles 1 are built-in, made respectively with vertical and horizontal arrangement of their lamellas. At the same time, the spatial reinforced concrete foundation platform contains an automatic control system for the elements of the platform for the process of cooling permafrost soils, including an angular position sensor of the vertical plane of the lamellas 2 installed on the corresponding lamellas, having an error indicator and switches of the stabilized angle setter, and an angular position sensor of the horizontal plane of the lamellas 3, having error indicator and stabilized angle setter switches, ambient temperature sensor 4 installed in the ventilated underground. Each sensor installed in the appropriate place is connected to the phasifier 5, which has three inputs connected to the corresponding sensors 2, 3 and 4. The phasifier 5 and the processing unit 6 and the dephasifier 7 connected in series with it form the structure of a logical fuzzy controller that generates control signals at the output. signals applied to act on the electric drive 8 associated with the slats of the vertical and horizontal planes of the double-row louvered grilles 1.

Для реализации изобретения могут быть использованы следующие известные элементы и блоки:The following well-known elements and blocks can be used to implement the invention:

- регулируемые двухрядные жалюзийные решетки 1, например (https://уаndeх.ru/images/sеаrсh?tехt=регулируемые%20жалюзийные%20решетки%20двухрядные%20фото&lr=62&роs=27&img_url=httрs%3А%2F%2F%2Fwww.vent-style.ru%2Fimages%2Fcompanies%2F 1%2Fuserfiles%2F04_ARDR_KRV(1).jpg&rpt=s image, дата просмотра 06.01.2022 г.);- adjustable double-row louvered grilles 1, for example .ru%2Fimages%2Fcompanies%2F 1%2Fuserfiles%2F04_ARDR_KRV(1).jpg&rpt=s image, viewed on 01/06/2022);

- датчик углового положения вертикальной плоскости ламелей 2, например (https://zetlab.com/product-category/datchiki/datchiki-peremeshheniya/uglovyie-datchiki-polozheniya/, дата просмотра 06.01.2022 г.), имеющий индикатор ошибки и переключатели задатчика стабилизируемого угла;- angular position sensor of the vertical plane of the slats 2, for example (https://zetlab.com/product-category/datchiki/datchiki-peremeshheniya/uglovyie-datchiki-polozheniya/, viewed on 01/06/2022), having an error indicator and switches setter of stabilized angle;

- датчик углового положения горизонтальной плоскости ламелей 3, например (https://zetlab.com/product-category/datchiki/datchiki-peremeshheniya/uglovyie-datchiki-polozheniya/, дата просмотра 06.01.2022 г.), имеющий индикатор ошибки и переключатели задатчика стабилизируемого угла;- angular position sensor of the horizontal plane of the slats 3, for example (https://zetlab.com/product-category/datchiki/datchiki-peremeshheniya/uglovyie-datchiki-polozheniya/, viewed on 01/06/2022), with an error indicator and switches setter of stabilized angle;

- датчик температуры окружающей среды 4, например (https://yandex.ru/images/search?text=дaтчик%20тeмпepaтypы%20oкpyжaющeй%20cреды%20фото&lr=62, дата просмотра 06.01.2022 г.);- ambient temperature sensor 4, e.g.

- фазификатор 5, например (https://yandex.ru/images/search?text=блoк%20фaзификaтop%20фoтo&lr=62, дата просмотра 06.01.2022 г.);- fasifier 5, for example (https://yandex.ru/images/search?text=block%20fasifier%20photo&lr=62, viewed on 01/06/2022);

- блок обработки 6, например (https://yandex.ru/images/search?text=блoк%20aдaптивнoгo%20yпpaвлeния%20фoтo&lr=62, дата просмотра 06.01.2022 г.);- processing unit 6, e.g.

- дефазификатор 7, например (https://yandex.ru/images/search?text=блoк%20дeфaзификaтop%20фoтo&lr=62, дата просмотра 06.01.2022 г.).- defuzzifier 7, e.g.

Сборная пространственная железобетонная фундаментная платформа на многолетнемерзлом грунте функционирует следующим образом.Prefabricated spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost operates as follows.

В процессе работы сборной пространственной железобетонной фундаментной платформы на многолетнемерзлом грунте датчик углового положения вертикальной плоскости ламелей 2 вырабатывает сигнал ошибки, пропорциональный величине отклонения угла движения воздушных потоков от заданных оптимальных значений. Сигнал ошибки поступает с выхода датчика углового положения вертикальной плоскости ламелей 2 на первый вход фазификатора 5. Датчик углового положения горизонтальной плоскости ламелей 3 вырабатывает сигнал ошибки, пропорциональный величине отклонения угла движения воздушных потоков от заданных оптимальных значений. Сигнал ошибки поступает с выхода датчика углового положения горизонтальной плоскости ламелей 3 на второй вход фазификатора 5. Датчик температуры окружающей среды 4 вырабатывает сигнал ошибки, пропорциональный величине отклонения температуры окружающей среды от заданных оптимальных значений. Сигнал ошибки поступает с выхода датчика температуры окружающей среды 4 на третий вход фазификатора 5. Фазификатор 5 переводит исходные данные с датчиков в значения лингвистических переменных для блока обработки 6. Блок обработки 6 реализует процедуры нечеткого вывода на множестве продукционных правил, составляющих базу знаний системы управления, в результате чего формируются выходные лингвистические значения для дефазификатора 7. Дефазификатор 7 переводит лингвистические значения в точные значения результатов вычислений и формирует управляющие сигналы, подаваемые для воздействия на электропривод 8, связанный с ламелями вертикальной и горизонтальной плоскостей двухрядных жалюзийных решеток 1, для сведения текущих ошибок к нулю. Длительность и частота управляющих сигналов зависит от величины ошибки.During operation of the prefabricated spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil, the sensor of the angular position of the vertical plane of the lamellas 2 generates an error signal proportional to the deviation of the angle of movement of air flows from the specified optimal values. The error signal comes from the output of the sensor of the angular position of the vertical plane of the slats 2 to the first input of the fasifier 5. The sensor of the angular position of the horizontal plane of the slats 3 generates an error signal proportional to the deviation of the angle of movement of air flows from the specified optimal values. The error signal comes from the output of the sensor of the angular position of the horizontal plane of the slats 3 to the second input of the phasifier 5. The ambient temperature sensor 4 generates an error signal proportional to the deviation of the ambient temperature from the specified optimal values. The error signal comes from the output of the ambient temperature sensor 4 to the third input of the phasifier 5. The phasifier 5 translates the initial data from the sensors into the values of linguistic variables for the processing unit 6. The processing unit 6 implements fuzzy inference procedures on a set of production rules that make up the knowledge base of the control system, resulting in the formation of output linguistic values for the defuzzifier 7. The defuzzifier 7 translates the linguistic values into the exact values of the calculation results and generates control signals applied to act on the electric drive 8 associated with the slats of the vertical and horizontal planes of the double-row louvered grilles 1, to reduce the current errors to zero. The duration and frequency of control signals depends on the magnitude of the error.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в сокращении длительности процесса замораживания вечномерзлого грунта в естественных условиях и в предотвращении сильного снегопереноса в продуваемое подполье здания за счет повышения эффективности устройства для автоматического управления элементами платформы в связи с возможностью формирования более точных управляющих сигналов, обеспечивающих оптимальные условия процесса охлаждения.The technical result achieved by the invention is to reduce the duration of the process of freezing permafrost in natural conditions and to prevent heavy snow transfer into the ventilated underground of the building by increasing the efficiency of the device for automatically controlling platform elements due to the possibility of generating more accurate control signals that provide optimal process conditions. cooling.

Claims (1)

Сборная пространственная железобетонная фундаментная платформа на многолетнемерзлом грунте, выполненная терморегулируемой, содержащая объединенные между собой верхние и нижние плиты, которые соединены железобетонными фермами раскосными или безраскосными или балками, между фермами или балками в поперечном направлении установлены крестовые связи, а между верхними и нижними плитами образовано вентилируемое во всех направлениях продуваемое подполье с терморегулируемой функцией и установленным в нем датчиком температуры воздуха, при этом по периметру фундаментная платформа содержит ограждающие деревянные клееные панели, образующие с указанными железобетонными плитами замкнутое пространство, причем во всех деревянных клееных панелях встроены регулируемые жалюзийные решетки с электроприводом их перемещения, который связан с системой автоматического управления процессом охлаждения вечномерзлого грунта, отличающаяся тем, что регулируемые жалюзийные решетки выполнены двухрядными, соответственно с вертикальным и горизонтальным расположением их ламелей и с возможностью восприятия ветровых потоков и предотвращения снегопереноса, при этом система автоматического управления процессом охлаждения вечномерзлого грунта содержит установленные на соответствующих ламелях датчик углового положения вертикальной плоскости ламелей и датчик углового положения горизонтальной плоскости ламелей, кроме того, блок управления, формирующий управляющие сигналы, выполнен в виде логического нечеткого регулятора, который содержит последовательно связанные между собой фазификатор с тремя входами, блок обработки и дефазификатор, при этом датчик углового положения вертикальной плоскости ламелей связан с первым входом фазификатора, датчик углового положения горизонтальной плоскости ламелей связан со вторым входом фазификатора, датчик температуры окружающей среды связан с третьим входом фазификатора, а фазификатор, являющийся преобразователем, обеспечивающим перевод исходных данных с упомянутых датчиков в значения лингвистических переменных, связан с блоком обработки, реализующим процедуры нечеткого вывода на множестве продукционных правил, составляющих базу знаний системы управления, и формирующим выходные лингвистические значения для связанного с ним дефазификатора, обеспечивающего перевод лингвистических значений в точные значения результатов вычислений и формирующего управляющие сигналы, подаваемые для воздействия на электропривод, связанный с ламелями вертикальной и горизонтальной плоскостей двухрядных жалюзийных решеток для сведения текущих ошибок к нулю.A prefabricated spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost, made temperature-controlled, containing interconnected upper and lower slabs, which are connected by diagonal or non-braced reinforced concrete trusses or beams, cross ties are installed between the trusses or beams in the transverse direction, and a ventilated slab is formed between the upper and lower slabs. in all directions, a ventilated underground with a temperature-controlled function and an air temperature sensor installed in it, while along the perimeter the foundation platform contains enclosing wooden glued panels, forming a closed space with the indicated reinforced concrete slabs, and all wooden glued panels have built-in adjustable louvered grilles with an electric drive for their movement , which is associated with an automatic control system for the cooling process of permafrost, characterized in that the adjustable louvered grilles are made in two rows, respectively with vertical and horizontal arrangement of their slats and with the ability to perceive wind flows and prevent snow transfer, while the automatic control system for the cooling of permafrost soil contains an angular position sensor of the vertical plane of the slats and a sensor of the angular position of the horizontal plane of the slats installed on the corresponding slats, in addition, a control unit , which generates control signals, is made in the form of a logical fuzzy controller, which contains a phasifier with three inputs, a processing unit and a dephasifier connected in series with each other, while the sensor of the angular position of the vertical plane of the lamellas is connected to the first input of the phasifier, the sensor of the angular position of the horizontal plane of the lamellas is connected to the second input of the phasifier, the ambient temperature sensor is connected to the third input of the phasifier, and the phasifier, which is a converter that provides the conversion of the initial data from the mentioned sensors into values of linguistic variables is associated with a processing unit that implements fuzzy inference procedures on a set of production rules that make up the knowledge base of the control system, and generates output linguistic values for the associated defuzzifier, which ensures the translation of linguistic values into exact values of the calculation results and generates control signals supplied for influencing the electric drive associated with the lamellas of the vertical and horizontal planes of double-row louvered grilles to reduce the current errors to zero.
RU2022115258A 2022-06-06 Prefaced spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil RU2784509C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2784509C1 true RU2784509C1 (en) 2022-11-28

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2813501C1 (en) * 2023-06-28 2024-02-12 Евгений Александрович Борисов Device for ventilation and prevention of permafrost soil thawing by automatic control of soil temperature

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3217791A (en) * 1964-07-30 1965-11-16 Erwin L Long Means for maintaining perma-frost foundations
SU670683A1 (en) * 1976-03-12 1979-06-30 Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Красноярский Промстройниипроект" Foundation
RU2206665C1 (en) * 2002-01-11 2003-06-20 Красноярская государственная архитектурно-строительная академия Spatial foundation platform
RU55388U1 (en) * 2006-04-24 2006-08-10 Красноярская государственная архитектурно-строительная академия, КрасГАСА SPATIAL REINFORCED CONCRETE FOUNDATION PLATFORM FOR SMALL-STOREY BUILDINGS FOR CONSTRUCTION IN SPECIAL GROUND CONDITIONS AND SEISMICITY IN ASSEMBLY AND MONOLITHIC OPTIONS
RU2706495C1 (en) * 2019-06-18 2019-11-19 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil
RU2728004C1 (en) * 2020-02-03 2020-07-28 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Thermally controlled shielding module of ventilated underground

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3217791A (en) * 1964-07-30 1965-11-16 Erwin L Long Means for maintaining perma-frost foundations
SU670683A1 (en) * 1976-03-12 1979-06-30 Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Красноярский Промстройниипроект" Foundation
RU2206665C1 (en) * 2002-01-11 2003-06-20 Красноярская государственная архитектурно-строительная академия Spatial foundation platform
RU55388U1 (en) * 2006-04-24 2006-08-10 Красноярская государственная архитектурно-строительная академия, КрасГАСА SPATIAL REINFORCED CONCRETE FOUNDATION PLATFORM FOR SMALL-STOREY BUILDINGS FOR CONSTRUCTION IN SPECIAL GROUND CONDITIONS AND SEISMICITY IN ASSEMBLY AND MONOLITHIC OPTIONS
RU2706495C1 (en) * 2019-06-18 2019-11-19 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil
RU2728004C1 (en) * 2020-02-03 2020-07-28 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Thermally controlled shielding module of ventilated underground

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2813501C1 (en) * 2023-06-28 2024-02-12 Евгений Александрович Борисов Device for ventilation and prevention of permafrost soil thawing by automatic control of soil temperature

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3765134A (en) Construction of rigid tensioned frame structure
US3090162A (en) Building construction
RU2784509C1 (en) Prefaced spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil
RU2706495C1 (en) Spatial reinforced concrete foundation platform on permafrost soil
Widiastuti et al. Investigation on the thermal performance of green facade in tropical climate based on the modelling experiment
RU181936U1 (en) FAN DESIGN OF VENTED UNDERGROUND
JP3185259U (en) Multi-layer three-dimensional cultivation house system
CN107506539B (en) Simplified design calculation method for space morphological characteristic parameters of sunlight greenhouse building
JPH09140266A (en) Climbing guide for vine plant installed at outside of house
US4009542A (en) Footings and foundations for building
JP2569597Y2 (en) Communication structure of inner wall cavity
SU147308A1 (en) Prefab frameless, unheated, mainly agricultural or warehouse type building
Winspear Control of heating and ventilation in glasshouses
KR102331843B1 (en) Expansion type prefavricated house using dome member and its construction method
CN219182234U (en) Asymmetric mechanized external thermal insulation greenhouse suitable for annual production
CN215223442U (en) Greenhouse combined structure
JP7261498B2 (en) cultivation equipment
JP2019080528A (en) Reinforced agricultural pipe plastic greenhouse and manufacturing method of the same
CN220203536U (en) Rice-fish symbiosis-agricultural factory-photovoltaic building trinity field and garden complex
US2841976A (en) Cellular wall construction
Villarreal-Guerrero et al. Implementation of a greenhouse cooling strategy with natural ventilation and variable fogging rates
US1645611A (en) Sanatorium
JP3046052B2 (en) Very large-scale building
EP0014775A1 (en) Building comprising a plurality of similar basic building elements interconnected on the building site, and method of erecting a building such as this
RU2007512C1 (en) Earth dam with frozen curtain in body and foundation