Estrategia de control selectivo de temperatura y humedad para un invernadero solar chino con un enfoque basado en eventos

Autores/as

  • Ran Liu Universidad de Almería
  • José Luis Guzmán Universidad de Almería
  • Francisco García-Mañas Universidad de Almería
  • Ming Li National Engineering Research Center for Information Technology in Agriculture

DOI:

https://doi.org/10.4995/riai.2022.18119

Palabras clave:

Control selectivo, Control PI, Control basado en eventos, Agricultura, Invernaderos

Resumen

Este artículo presenta la aplicación de un esquema de control selectivo de temperatura y humedad para invernaderos solares chinos, que son los más utilizados en las provincias del norte de China. En primer lugar, para controlar la temperatura, se propone un controlador PI con un enfoque basado en eventos. Tras la evaluación de varios valores de la banda de ocurrencia de eventos, se obtiene una solución que permite reducir en un 43,8%el número de aperturas y cierres de las ventanas del invernadero,  mientras que el error de temperatura se incrementa sólo en un 1,13 %. En segundo lugar, se ha diseñado un  controlador para la humedad relativa y otro para la humedad absoluta. Los resultados muestran que el control de humedad relativa funciona adecuadamente cuando la consigna no es demasiado elevada. Sin embargo, la acción de control se deteriora cuando la consigna es superior al 70 %. En comparación, el control de humedad absoluta permite regular la humedad para referencias de cualquier valor, pero la precisión de control es menor. Finalmente, mediante un estudio en simulación, se demuestra la efectividad de la estrategia de control selectivo de temperatura con un esquema que da prioridad para controlar la humedad cuando ésta alcanza límites no deseados. Esta estrategia de control consigue mantener la humedad relativa por debajo del 80% mientras que controla la temperatura en la consigna establecida, evitando así que la alta humedad dañe al cultivo.

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Biografía del autor/a

Ran Liu, Universidad de Almería

Departamento de Informática, ceiA3, CIESOL

José Luis Guzmán, Universidad de Almería

Departamento de Informática, ceiA3, CIESOL

Francisco García-Mañas, Universidad de Almería

Departamento de Informática, ceiA3, CIESOL

Ming Li, National Engineering Research Center for Information Technology in Agriculture

Information Technology Research Center, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences / National Engineering Laboratory for Agri-product Quality Traceability / Meteorological Service Center for Urban Agriculture, China Meteorological Administration - Ministry of Agriculture and Rural Affairs /Key Laboratory of Agri-informatics, Ministry of Agriculture

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Publicado

05-10-2022

Cómo citar

Liu, R., Guzmán, J. L., García-Mañas, F. y Li, M. (2022) «Estrategia de control selectivo de temperatura y humedad para un invernadero solar chino con un enfoque basado en eventos», Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial, 20(2), pp. 150–161. doi: 10.4995/riai.2022.18119.

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Sección

Artículos

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