Software scada como plataforma para a racionalização inteligente de energia elétrica em automação predial

Abstract

A proposta deste trabalho é desenvolver um sistema “inteligente”, que utilizando tecnologia de automação predial e através do monitoramento de variáveis geralmente negligenciadas pelos sistemas de controles tradicionais, em conjunto com estratégia de controle especialista, gere uma economia considerável no consumo de energia elétrica nos ambientes fechados com aparelhos de ar condicionado preocupando-se sempre com o conforto térmico. O controle levará em consideração as diferenças de temperaturas externas dos aparelhos, inibindo o funcionamento se este estiver sobre exposição direta do sol e priorizando aquele com menor exposição solar. Por se tratarem de sistemas não lineares, complexos, a opção escolhida foi o controle conhecido como controle fuzzy. O ambiente para validação é o da sede da empresa Spin Engenharia de Automação Ltda., composto de uma sala com aproximadamente 100m² divididos em quatro ambientes com circulação de ar comum entre elas e três aparelhos de ar condicionado de parede. Antes de iniciarem os testes foi necessário instalar em cada aparelho de ar condicionado um kit composto por um medidor de energia e um PLC. Para permitir a comunicação entre os equipamentos e o Software ActionView foi instalada uma rede RS485 entre os PLCs e uma outra entre os medidores de energia. Para a apresentação dos resultados obtidos foram considerados aqueles onde o comportamento da temperatura externa foi o mais semelhante possível entre os dois modelos de controle, além do comportamento da temperatura, considerou-se também a presença de pessoas durante os experimentos. Com isso procurou-se não favorecer nenhum dos modelos de controles adotados. ___________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

This work proposal is to develop an intelligent system, that using building automation technology, and through the monitoring of variables generally neglected by traditional control systems, together with the strategy of a specialist control, generates a considerable economy on the consumption of electric energy in closed environments with air conditioning devices always worrying about the thermal comfort. The control will take in consideration the differences of external temperatures of the devices, inhibiting the functioning if this it will be on direct exposition of the sun and prioritizing that one with lesser solar exposition. As non-linear complex systems, the chosen choice was the control known as fuzzy control. The chosen validation environment was the company headquarters of SPIN Engenharia de Automação Ltda., which is composed of one room with approximately 100m² divided on four environments with air circulation among them and three air conditioning devices. Before the initiation of the tests, it was necessary to install a kit composed with one energy measure device and one PLC in each air conditioning device. To allow the communication between the equipments and the ActionView Software one RS485 network was installed among the PLCs and another one among the energy measurers. For the presentation of the obtained results it was considered the ones where the external temperature behavior was the most similar possible between the two control models. Beyond the temperature behavior, it was also considered the presence of people during the experiments. With those considerations, it was tried not to favor none of the control models adopted.