مقایسه عملکرد کنترل کننده فازی و کنترل کننده pid در کنترل دما و رطوبت گلخانه

وضعیت و شرایط جوی محیط گلخانه بسیار پیچیده است و با توجه به عوامل اغتشاشی خارج از گلخانه این شرایط دائماً در حال تغییرات هستند. اعمال حداکثر اغتشاش های مؤثر در سیستم در حین طراحی کنترلر با در نظر گرفتن دقیق تر اغتشاشات مؤثر بر سیستم گلخانه، سبب بهبود عملکرد کنترل نهایی خواهد شد. علاوه بر اغتشاش های ورودی دما، رطوبت و پرتو نور خورشید به سیستم که تأثیر مهمی در امر کنترل دارند. در این مقاله با تعریف و اعمال اغتشاش جریانات هوایی (وزش باد) خارج از گلخانه، از آن به عنوان اغتشاشی که مورد توجه قرار نگرفته است در معادله ترمودینامیکی گلخانه استفاده شده و شبیه سازی و کنترل صورت گرفته است. شبیه سازی کنترل کننده در دو حالت فازی و pid با استفاده از نرم افزار متلب صورت گرفته است. نتایج شبیه سازی در مقایسه بین کنترل کننده فازی و کنترل کننده pid نشان داد که میزان تأثیر نوسانات دمایی داخل گلخانه بر اثر اغتشاش وزش باد در کنترل فازی به میزان 1 درجه سانتیگراد کمتر از کنترل نوع pid است. هم چنین نتایج بدست آمده در مطالعه نوسانات وزش باد، نشان داده است که در گلخانه حداکثر به میزان 0.02 ± ^oc1.93 نوسان دمایی در مدت زمان 1 ثانیه به وجود آمده است. نوسانات دمایی ایجاد شده در سیستم می توان سبب روشن شدن یا خاموش شدن ناگهانی گرماساز درون گلخانه شود که این مسئله یک مشکل در کنترل گلخانه محسوب می شود. بنابراین با تعریف مقدار 2 درجه سانتیگراد به عنوان مقدار عددی مناسب در انتخاب دامنه مجموعه فازی، به راهکاری جهت کنترل بهینه منجر شده است.