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Lernfeld 7 "Cyberphysische Systeme ergänzen" - FIAE23 J/K/L - 2024/25 - BT/MH
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Durch die Verwendung der Regelung ist das Kühlaggregat nur noch zu 19% in Betrieb.
Die Leistungsaufnahme des ungeregelten Systems (Laufzeit: 24/7 ganzjährig) beträgt 89 Watt (W).
Berechnen Sie die durchschnittliche Leistungsaufnahme des geregelten Systems in Watt.
Das Kühlaggregat der Temperaturregelung benötigt eine Ausgangsspannung von U = 6,9 V und einen maximalen Ausgangsstrom von I = 10 A.
Bestimmen Sie die Betriebskosten in Euro bei maximaler Leistung für ein Jahr!
| Elektrische Größen & Formeln: | ||
| Nennspannung: | U | (V = Volt) |
| Stromstärke: | I | (A = Ampere) |
| Elektrische Leistung: | P = U * I | (W = V * A) |
| Elektrische Energie: | E = P * t | (Wh = W * h) |
| Preis pro kWh: | 1,9 € | |
| Betriebsdauer: | 24h/Tag und 365 Tage/Jahr |
Ordnen Sie die im Projekt verwendeten Größen und Funktionen den Bezeichnungen im Regelkreis zu.
Ein Kühlaggregat soll mit Hilfe eines Zweipunktreglers einen Raum auf eine untere Solltemperatur von 27 °C mit einer Hysterese von 2 Kelvin abkühlen. Wählen Sie die beiden richtigen Antworten aus.
Ein Kühlaggregat soll mit Hilfe eines Zweipunktreglers einen Raum auf eine untere Solltemperatur von 29 °C mit einer Hysterese von 7 Kelvin abkühlen. Wählen Sie die beiden richtigen Antworten aus.
Während ein ungeregeltes Kühlsystem eine Leistungsaufnahme von 65 W aufgewiesen hat, wird durch eine Regelung die Leistungsaufnahme im Durchschnitt auf 22 W reduziert. Dieses System soll permanent also an 365 Tagen 24 Stunden im Einsatz sein.
Berechnen Sie die Kostenersparnis in Euro pro Jahr bei einem Energiepreis von 44 ct/kWh.
Ein Kühlaggregat soll mit Hilfe eines Zweipunktreglers einen Raum auf eine untere Solltemperatur von 25 °C mit einer Hysterese von 5 Kelvin abkühlen. Wählen Sie die beiden richtigen Antworten aus.
Ein Kühlaggregat zur Temperaturregelung benötigt eine Ausgangsspannung von U = 7 V und einen maximalen Ausgangsstrom von I = 0,4 A.
Bestimmen Sie die Betriebskosten in Euro bei maximaler Leistung für ein Jahr!
| Elektrische Größen & Formeln: | ||
| Nennspannung: | U | (V = Volt) |
| Stromstärke: | I | (A = Ampere) |
| Elektrische Leistung: | P = U * I | (W = V * A) |
| Elektrische Energie: | E = P * t | (Wh = W * h) |
| Preis pro kWh: | 0,39 € | |
| Betriebsdauer: | 24h/Tag und 365 Tage/Jahr |
Während ein ungeregeltes Kühlsystem eine Leistungsaufnahme von 54 W aufgewiesen hat, wird durch eine Regelung die Leistungsaufnahme im Durchschnitt auf 14 W reduziert. Dieses System soll permanent also an 365 Tagen 24 Stunden im Einsatz sein.
Berechnen Sie die Kostenersparnis in Euro pro Jahr bei einem Energiepreis von 20 ct/kWh.
Durch eine Regelung ist ein Kühlaggregat im Schnitt an 18 Minuten pro Stunde in Betrieb.
Ermitteln Sie den daraus resultierenden prozentualen Anteil der Betriebsdauer.