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信息与控制工程学院毕业设计英文翻译
TRNSYS
基础
< br>麦
迪
逊大
学
太阳
能
实验
室
1500
工
程
院，
1303
工
程研
究
所；
TRNSYS
网
站
:
/trnsys
，
2006,01
Email:
trnsys@
Phone
: +1 (608) 263 1586
Fax
:
+1 (608) 262 8464
< br>本文针对
TRNSY
S
本身及其
套件做了简单介绍。从中您可以学会如何安装、打
开例子、在模拟演示窗口创建系统。<
/p>
1
．
TRNS
YS
简单介绍
TRNSYS
< br>是一个完整的、
仿真环境具有可扩展性的瞬态仿真系统，
包括多区的建
筑物。
来自世界各地的工程师和研究人员借此验证
新能源的概念，
从简单的家庭热水
系统的设计到模拟建筑物及其
设备，
包括控制策略、
居住着的行为，
替代能源系统
(
如
风能，太阳能，光伏
发电，氢能系统
)
等。
在过去的
25
年里，
TRN
SY
S
成功的一个关键因素在于系统的开放及其模块化结
构。
末端用户可以获取软件的源代码内核，
以
及部件模型。
这有助于简化现有的大模
式，以使其更适应用户的
特殊需用。
基于
DLL
内核的结构化设计，用户或第三开发商可以使用一些常见的编程语言
（
C,C++,
等等）
，便可轻松地添加用户设
定的部件。此外，
TRNSYS
可以很容易地连
接到许多其它应用软件，
比如模拟的前处理或是后处理以及模拟过程中通过交互
式的
访问。
（例如
Microsoft
Excel, Matlab
,
等等）
。
TRNSYS
应用包括：
·太阳能系统（集热和光伏）
·低能
耗建筑和新型空调系统（自然通风，平板加热或冷却，等等）
·可再生能源系统
·热电联产，燃料电池
·任何动态仿真系统
TRNSYS
术语：
1
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通常在模拟掩饰窗口中以图形的方式组建
TRNSYS
模拟方
案。每种类型的部件
都会在模拟引擎里有一对应的数学模型，
在
模拟演示窗口有一系列配套的图形，
同时
附加部件的描述：输入
、输出、部件参数、等等。
TRNSYS
部件是以“
Types
”来命名，
（比如
Type1
是指太阳能集热器，
Type56
则是代表
3
维建筑模型。
）演示窗口会自动生成一个文本输入文件，共
TRNSYS
模拟
引擎使用，此类输入文件被称为
dec
k
文件。
2
．
TRNSYS
组成
TRNSYS
由以下界面组成：
TRNSYS
模拟演示窗口，模拟引擎（
< br>）
及其执行文件（
）
,
可视化建筑数据输入界面（
）
,
以及
TRNSED
应
用
过
程
中
，
用
于
创
建
独
立
、
可
重
新
发<
/p>
布
的
程
序
的
编
辑
器
窗
口
（
< br>）
。
2.1
TRNSY
S
演示窗口
TRNSYS
演示窗口是主要
的可视化界面（以前称为
IISiBat
）在演示窗口界面，<
/p>
您可以执行以下操作：拖拽部件到工作室、连接部件、设置模拟系统的参数。
在演示窗口操作结束后，系统以
Trnsys
方案文件的格式（
*.tpf
）保存方案资料。
当您运行模拟时，演示窗口还会创建一个
TRNSYS
输入文件（包含除图形外所有所
有
资料的文本文件）
。
2
信息与控制工程学院毕业设计英文翻译
图
2-1
：
TRNSYS
演示窗口
模拟演示窗口包括输出管理器，可以控制变量参数的完整性、打印、绘图，
以及
错误分析窗口，从而详细分析模拟过程。
演示窗口还可以执行的操作：使用“新项目向导”生成项目，使用
Fortra
n
生成
一个新部件框架，查看和编辑部件特性（即部件的输入<
/p>
/
输出
/
参数说
明）
，查看输出
文件等。
2.2
TRNSYS
模拟引擎
模拟引擎采用
Fortran
语言编辑并将源分配<
/p>
(
见源代码目录
)
，汇编成一个
Windows
动态链接库（
< br>DLL
）
，
TRNDll
。
TRNSYS
核心读入它的所有模拟信息（
包括
用到的部件及其连接情况）到
TRNSYS
输入文件，且命名为
deck
文件（
< br>*.dck
）
。模拟
引擎同样可
以读取其它输入文件（如气象数据）
，并创建输出文件。仿真引擎因包含
可执行程序而得名。同时
TRNExe
具有在线绘图功
能。这是个很有用的工具，由此，
在模拟过程中，您可以查看几十个输出变量的变化规律
。
3
信息与控制工程学院毕业设计英文翻译
图
2-2
：
TRNExe
中的在线绘图仪
如图
2
-2
所示，在线绘图仪提供了一些先进功能，如显示任意时间点的变量值：
缩放某个区域，并在缩放窗口显示被缩放时间段的变量数值。
2.3
可视化建筑模拟界面
TRNBuild
(
以前称为
< br>prebid)
是用来输入数据到多区域建筑物。设定所有的建筑
结构细节，
以及分析建筑热性能时所需的每个参数，
比
如窗户对光的选择性吸收特性，
供暖和制冷参数等。
4
信息与控制工程学院毕业设计英文翻译
图
2-3
：
TRNBuild
TRNBuild
创建一个建筑物描述文件（
*.bui
）
，其中包括建筑模拟时所需的所有
资料。需要注意的是，与
T
RNSYS15
不同：运行模拟时，窗户数据库文件是必需的。
2.4
TRNEdit
和
TRNSED
应用
TR
NEdit
是一个专门编辑器，
可用于创建或修改
TRNSYS
输入文件
（
d
ecks
）
。
一
般用户不推荐使用
TRNEdit
修改
dec
k
文件，熟练的用户可以尝试。大多数用户应当
使用演示串口生成和修改
deck
文件。
另一方面，
TRNDit
可用于创建可在分发应用程序，从而可生成一个简单的模拟
工具。其中包括一个
通过添加特殊命令到
TRNSYS
输入文件后获取的可视化界面
。
一些新功能，如多个窗口，可点击的图片，已添加到
TRNS
YS16.
5
信息与控制工程学院毕业设计英文翻译
图
2-4
：
TRNEdit-Tabbed view to design TRNSED
applications
想
了
解<
/p>
更
多
有
关
TRNESD
的
申
请
许
可
证
，
请
检
查
安
装
文
件
夹
下
的
许
可
< br>（
）文件。
2.5
TRNSYS
附件
< br>TRNSYS
提供了各种各样的标准部件，和其他许多附加图书馆亦可以扩充其功
能：
. TRNLIB:/trnsys/trnlib<
/p>
（免费部件数据库）
.
TRANSSOLAR
图书馆：
6
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. TESS
图书馆
：
3
．使用
TRNSYS
的例子
< br>
本节讲述了如何快速地打开和运行已有的
TRNSYS
例子。然后，您就可以针对项
目需求修改现在的例子，创建自己
的设计方案。
3.1
打开一个简单的例子
运
行
演
示
窗
< br>口
的
方
法
有
：
1.
使
用
已
创
建
的<
/p>
快
捷
方
式
游
览
。
2.
找
到
%TRNSYS%StudioExe
文件，运行
。
在菜单中选择
File/Open
<
/p>
并选择
%TRNSYS%
。打开的
是一个
TRNSYS
设计方案，包括太阳能集
热器，数据读取器，一台打印机等。
图
3-1
：在“开始”的例子
3.1.1
部件结构
检查某个部件的结构时，
双击它的图标，
这时打开一个
窗口多个标签。
当你打开
窗口，最重要的标签列出一些参数和其
值（太阳能集热器的参数如图
3-1
）
。通过点
7
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击“
more
”按钮，你可以看到更多的有关参数。
你可以常识不同的标签，
以查看部件的输入、
输出及衍生参数
（前提是衍生参数
可以
代表部件的性能参数，例如：节点代表水箱中水量）
。
注：
输入表格里显示的数值和单位是对应输入的初始值。
如果这些输入和别的部
件连接的话，模拟过程中会被覆盖。
< br>
3.1.2
连接
如果您双击部件间的连线，
您将打开一个新的窗口，
列出所有此链接中所有的输
入输出连接。图
3-2
显示的是
Type109
（气象数据读取和处理）
和
Type1
b
（太阳能集
热器）之间的连接。
图
3-2
：连接窗口范例
如果输入输出连接太多，
以至于窗口无法完全显示。
您可以调整窗口大小或使用
滚条。
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注意：
演示桌面可以设置自动滚动的连接窗口
（以及项目窗口
）
。
如果你想启用、
禁用该模式，转到
File/Settings/Project
下
check/uncheck“auto
-scroll
”对话框。
对准已有的输入输出连接，
< br>这样建立新的连接会更容易些。
要做到这一点，
点击
左边最下方的按钮（见图
3-3
）
。
图
3-3
：直线化连接窗口
您也可以设置限定条件
“单位”
，
选择
单位对应的输入输出参量。
当然单位为
“任
意”或是“不确定”的也会被显示出来。或者，您也可以使用表格窗口，显示和管理
链接：只要转换“
Classic
”标签的“
< br>Table”
按钮。如图
3-4
所示
9
信息与控制工程学院毕业设计英文翻译
图
3-4
：
直线化连接窗口
3.2
运行仿真和查看结果
您可以按下“
Calculate”
快捷方式
“
RunSimulation
”键运行模拟。
3.2.1
在线绘图仪
模拟桌面上至少有一个在线绘图仪。
其中有一个在模拟过程中起
作用。
在线绘图
仪提供了多种功能，将帮助您在模拟过程中及结
束后分析模拟结果。
通过右键点击图表任何地方，您可以中断
/
继续模拟运行，当然也可以通过使用
“
F7”
和
“F8”
< br>键，或使用“
Calculation/Stop
”和“
Calculation/Resume
”菜单工具。当
你想分析某个时间段内的模拟情况时，可以使用“
Pause
at…
”命令。
当模拟停止时，您可以使用“
Plot options
”菜单更改绘图背景或线宽。也可以通
过点击坐标轴，打开对话框，改
变左侧及右侧的
Y
轴坐标范围（见图
3
-5
）注意：重
新模拟运行时，这些改变就随之失效。想要修改
可以被记录，可以双击
online
plotter
按钮，更改在线绘图仪内参数。
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图
3-5
：显示
Y
轴控制箱的在线绘图仪模拟暂停瞬间
< br>
点击图标，可以隐藏或显示对应变量。例如在
按下图
3-5
中红色圆圈，则隐藏
/<
/p>
显示
Qaux
的图标。
< br>
3.2.2
模拟分析：缩放和显示数值
您可以放
大模拟绘图仪中的一部分，从而观察短时间间隔内的更详细的参数变
化。采用拖放功能，
从左上交到右下角，选择进行缩放的部分。在放大窗口中，您可
以通过点击坐标轴本身调
整
Y
轴变化区间和
X
< br>轴范围。
当你需要观察的时间范围非常
小，很难用直接缩
放来实现时，这会非常有用。
在
“正
常”
或在
“缩放”
窗口中，
均可以显示任何变量在任何时候的数值。
方法：
按
住
SHIFT
键，移动鼠标左键。如图
3-6
所示：
11
信息与控制工程学院毕业设计英文翻译
图
3-6
：
在线绘图仪：显示数值
3.2.3
关闭在线绘图仪和分析结果
模拟结束
时，系统提示您是否要退出在线绘图仪。如果您选择“
NO
”<
/p>
，你将能继
续使用上述功能。
如果您按<
/p>
“
YES
”，
你
会回到演示窗口，
从那里可以查看打印结果。
通过
“
Calculate/Open/Extern
al Files
”
，
或者双击部件<
/p>
（有外部文件）
，
打开
< br>“External
Files
”对话框，选择编译按
钮，这样您可以打开外部文件（包括输入输出文件）
。如
图
3-7
所示：
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信息与控制工程学院毕业设计英文翻译
图
3-7
：
打开的外部文件
3.2.4
模拟故障分析（错误管理器）
在模拟过程，
TRNSYS
输出一特殊
文档，成为日志文件。该文件和
deck
文件有
相同的文件名，扩展名为
.log
。同时生成另一个文
件，列表文件（包含所有的信息，
除了一份相同得输入文件，
还
有一些额外的打印结果，
比如每次迭代计算机时的输入
输出的“
追踪”结果）
。
在演示窗口中，点击
LST
工具条，打开错误管理
器，使可看到
LOG
和列表文件。
图<
/p>
3-8
显示了一个错误信息的例子，
方程
中含有不存在的变量。
模拟结束时出现一个
“
< br>TRNSYS
错误”对话框。然后您就可以返回到演示窗口，点击确定，您可以打
开错
误管理器，分析模拟期间生成的提示、警告和错误讯息。
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