Intelligent control of the microclimate of an agricultural greenhouse powered by a supporting PV system
Abstract
Una serra agricola è un sistema MIMO (Multi-Input Multi-Output) complesso, in cui i parametri interni creano un microclima favorevole alla produzione agricola. La temperatura e l’umidità interna sono due parametri, che hanno un impatto significativo sulla resa della serra. L’obiettivo di questo studio è proporre un modello dinamico simulato in ambiente MATLAB/Simulink per la validazione sperimentale. Inoltre, è stato progettato un controllore fuzzy per gestire il clima interno della serra tramite un motore asincrono, che attiva ventilazione, riscaldamento, umidificazione, ecc. Nel modello è stato implementato un sistema intelligente, per controllare questi attuatori al fine di ottenere un clima interno ottimale. Il modello dinamico è stato convalidato confrontando i risultati della simulazione con le misurazioni sperimentali. Tali risultati hanno dimostrato l’efficacia della strategia di controllo nella regolazione del clima interno della serra. Infine, è stato modellato un generatore fotovoltaico, con l’obiettivo di ridurre i costi della produzione agricola. Esso alimenta il motore asincrono tramite un controllo vettoriale ottimizzato dalla logica fuzzy, che aziona un ventilatore a velocità variabile.
Keywords
dynamic model; fuzzy controller; photovoltaic generator; MPPT; converter SEPIC; vector control; MATLAB/Simulink environment
Reference
Riahi, J.; Vergura, S.; Mezghani, D.; Mami, A. Intelligent Control of the Microclimate of an Agricultural Greenhouse Powered by a Supporting PV System. Appl. Sci. 2020, 10, 1350. https://doi.org/10.3390/app10041350
