Controladores e algoritmos computacionais embarcados para agregação de qualidade no uso de pulverizadores terrestres em aplicação localizada.
Author(s): MERCALDI, H. V.; SCHUTZ, D. R.; PEÑALOZA, E. A. G.; OLIVEIRA, V. A. de; CRUVINEL, P. E.
Summary: O uso de tecnologias avançadas, como as utilizadas na agricultura de precisão, tem aumentado a produtividade e reduzido os custos de produção. Nesse sentido, o desempenho das máquinas agrícolas, bem como a qualidade da aplicação de agrotóxicos, vem melhorando a eficiência no controle de pragas. Neste capítulo, é apresentado um conjunto de controladores eletrônicos avançados para pulverizadores que operam em taxa variada, que foram desenvolvidos no Laboratório de Pulverização Agrícola de Precisão, administrado em parceria estabelecida entre a Embrapa Instrumentação e o Departamento de Engenharia Elétrica e de Computação da Universidade de São Paulo. Nesse contexto, são apresentados não apenas os métodos empregados, mas também resultados comparativos da implementação de três diferentes controladores eletrônicos para pulverizadores, que envolvem as leis de controle para regulação de pressão e vazão para melhorar a qualidade da aplicação. Além disso, são apresentados soft-sensores capazes de prever descritores de qualidade de pulverização, bem como auxiliar na definição de condições adequadas para operação em tempo real. Adicionalmente, são apresentadas análises comparativas para controladores eletrônicos baseados em diferentes configurações, ou seja, controlador proporcional integral diferencial (PID), controlador preditivo generalizado (GPC) e controlador preditivo generalizado com lógica difusa (GPC-fuzzy). Os resultados experimentais demonstram as vantagens na utilização de técnicas de controle mais avançadas. A implementação dos controladores utilizando microcontroladores avançados baseados em um conjunto reduzido de instruções (ARM) demonstra a viabilidade da implementação embarcada para tomada de decisão em tempo real. Este capítulo apresenta resultados completos e validados.
Publication year: 2024
Types of publication: Book sections
Unit: Embrapa Instrumentation