طراحی سیستم کنترل بهینه دمای گلخانه مبتنی بر PLC

کنترل دما در محیط های گلخانه ای یکی از حیاتی ترین عوامل تاثیرگذار بر کیفیت محصول و میزان مصرف انرژی است. روش های سنتی کنترل حرارت، اغلب بر سیستم های گسسته (ON/OFF) متکی هستند که منجر به نوسانات دمایی و به دنبال آن، اتلاف قابل توجه انرژی الکتریکی می شوند. هدف اصلی این پروژه، طراحی و پیاده سازی یک سیستم کنترل بهینه دمای گلخانه با استفاده از کنترلر منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) و پیاده سازی الگوریتم (PID) پیشرفته است. در این پروژه، سیستم کنترلی با استفاده از سه سنسور دما، میانگین دمای فرآیند (PV) را محاسبه و به صورت پیوسته با دمای هدف (SP) مقایسه می کند. روش انجام پروژه شامل تبدیل سیگنال آنالوگ به مقادیر فیزیکی با استفاده از بلوک های (NORM_X) و (SCALE_X) و سپس استفاده از خروجی پیوسته (Continuous) کنترلر (PID) است. این خروجی برای تنظیم دقیق سرعت فن ها از طریق درایو فرکانس متغیر (VFD) به کار می رود. پیاده سازی این رویکرد، امکان تنظیم سرعت فن را در بازه ی ۰% تا ۱۰۰% به جای کارکرد با توان کامل فراهم می آورد. نتیجه نهایی، حفظ دمای گلخانه با دقت بالا (خطای کمتر از °C ۵/۰ و دستیابی به کاهش چشمگیر مصرف انرژی در مقایسه با سیستم های (ON/OFF) است.

کلیدواژه ها:

کنترل دمای گلخانه ، صرفه جویی انرژی ، کنترل PID ، کنترلر منطقی (PLC) ، درایو فرکانس متغیر (VFD)