System for studies of control strategies applied in the refrigerated chambers Sistema para estudos de estratégias de controle aplicadas em câmaras frias

• Published in: Engenharia agrícola Vol. 31; no. 5; pp. 868 - 878
• Main Authors: Alexandre Tizzei, Carlos R. Meneghetti, Nelson L. Cappelli, Claudio K. Umezu
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Sociedade Brasileira de Engenharia Agrícola 01.10.2011
• Subjects: armazenamento refrigerado; cold storage; controlador fuzzy; controlador PID; economia de energia; energy-saving; fuzzy controller; PID controller
• ISSN: 0100-6916
• DOI: 10.1590/S0100-69162011000500004

The process of cold storage chambers contributes largely to the quality and longevity of stored products. In recent years, it has been intensified the study of control strategies in order to decrease the temperature change inside the storage chamber and to reduce the electric power consumption. This study has developed a system for data acquisition and process control, in LabVIEW language, to be applied in the cooling system of a refrigerating chamber of 30m³. The use of instrumentation and the application developed fostered the development of scientific experiments, which aimed to study the dynamic behavior of the refrigeration system, compare the performance of control strategies and the heat engine, even due to the controlled temperature, or to the electricity consumption. This system tested the strategies for on-off control, PID and fuzzy. Regarding power consumption, the fuzzy controller showed the best result, saving 10% when compared with other tested strategies.O processo de armazenamento refrigerado em câmaras contribui, em grande parte, para a qualidade e a longevidade dos produtos. Nos últimos anos, têm-se intensificado os estudos de estratégias de controle com a finalidade de diminuir a variação da temperatura dentro da câmara de armazenamento e de reduzir o consumo de energia elétrica. Neste trabalho, foi desenvolvido um sistema para aquisição de dados e controle do processo, em linguagem LabVIEW, para ser aplicado no sistema de refrigeração de uma câmara frigorífica de 30m³. A utilização da instrumentação e do aplicativo desenvolvido possibilitou a realização de experimentos científicos, com o objetivo de estudar o comportamento dinâmico do sistema de refrigeração, comparar o desempenho das estratégias de controle da máquina térmica, tanto em função da temperatura controlada, quanto ao consumo de energia elétrica. Neste sistema, foram testadas as estratégias de controle liga-desliga, PID e fuzzy. Em relação ao consumo de energia elétrica, o controlador fuzzy obteve o melhor resultado, economizando 10% em relação às outras estratégias testadas.