Controladores para irrigação automática de solos modelados por equações diferenciais parciais não-lineares

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Huayanay Villar, Jose Luis
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Eletrônica
• Palavras-chave em Português: Electronic engineering; Automatic control; Partial differential equations; Supervisory control systems; Engenharia eletrônica; Controle automático; Equações diferenciais parciais; Sistemas de controle supervisório; ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17754

Nesta dissertação são propostas estratégias de controle para a irrigação de precisão. Os objetivos são desenvolver, analisar e testar métodos para controlar automaticamente o conteúdo de água no solo. O controle por modo deslizante (SMC) é aplicado para regular o conteúdo de água no solo de forma robusta, a incertezas paramétricas e perturbações. A dinâmica da infiltração da água em meio poroso (solo) é modelada pela equação de Richards, que é uma equação diferencial parcial (EDP) parabólica não-linear. Dois objetivos de controle são considerados: o controle da umidade média numa camada próxima à superfície e o controle do conteúdo de água em uma profundidade especificada no solo. Para isso, estratégias SMC são propostas, destacando-se o uso de um controlador com ações proporcional e integral conectado em cascata para o caso de sensor e atuador não colocados. Os resultados de simulações indicam o bom desempenho desses sistemas de controle e a rejeição de perturbações causadas pela evaporação da água ou chuva.