Control strategies in refrigerated chamber for vapor compression / Estrategias de controle em camara de refrigeração por compressão de vapor

AUTOR(ES)

Carlos Renato Meneghetti

DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

O armazenamento de produtos perecíveis em sistemas refrigerados permite conservar por mais tempo sua qualidade para consumo, atender a padrões mais rígidos de qualidade, prolongar a vida de prateleira, e muitas vezes alcançar mercados antes inalcançáveis, principalmente para exportação. Além dos fatores de conservação, a redução de custos nos insumos permite a concorrência por menores preços. Na refrigeração, um importante insumo é a energia elétrica, reduzir seu custo significa mais competitividade. Portanto, neste trabalho, estuda-se a possibilidade de reduzir o consumo de energia elétrica num sistema de refrigeração, originalmente concebido para regime de rotação fixa do compressor, quando submetido a um regime de rotação variável. Para tal investigação, utilizam-se simulações de modelos matemáticos. Fez-se necessário identificar cada parte do sistema dinâmico; construir o modelo matemático; estudar as estratégias de controle mais adequadas, tanto em função do consumo de energia, quanto em relação a estabilidade das variáveis controladas em regime permanente; discutir os aspectos relevantes para a implementação dos sistemas de controle e classificar as estratégias de controle quanto ao consumo de energia e viabilidade de implementação. O sistema de refrigeração foi identificado e concebido num modelo matemático de múltiplas entradas e múltiplas saídas. Nas simulações foram implementados controle de temperatura liga-desliga, controlador PID e controle fuzzy. Buscou-se com os controles maior estabilidade de temperatura, o menor erro em regime permanente e o menor consumo de energia elétrica. Quanto a estabilidade de temperatura e erro em regime, tanto o PID quanto o fuzzy obtiveram desempenho satisfatório, com respectivamente Imse=0,0019 e Imse=0,46485, comparados ao liga-desliga com Imse=0,5813. Apenas o controle fuzzy obteve economia no consumo de energia elétrica, chegando a redução de 5,4% quando comparado aos demais

ASSUNTO(S)

logica difusa fuzzy logic controladores pid computer simulation pid controllers energy simulação (computadores) energia modelos matematicos mathematical models

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