Temperature Control of Greenhouse Utilizing Adaptive Gain Scheduling PID Controller

Abstract

ABSTRACT

The greenhouse technology makes the availability of the crops possible during all seasons of the year. This research proposed adaptive gain scheduling controller to maintain the greenhouse temperature in its desired value. The transfer function of the greenhouse temperature model is used with the proposed controller to stabilize the environmental temperature. Simulation works of two crops are conducted in summer and winter to stabilize the greenhouse temperature in order to verify the effectiveness of the proposed controller. Furthermore, the proposed controller is benchmarked with the conventional PID controller to show the performance of the proposed controller in reducing the variation in temperature. It’s found that, the proposed controller reduced the transient response of the greenhouse temperature via 40 % compared to the conventional controller.

المستخلص

إقترح هذا البحث التحكم التناسبي-التفاضلي-التكاملي الكيفي ذو الكسب المجدول ( AGSPID) للحفاظ على درجة حرارة البيت المحمي في قيمتها المرغوبة. إستخدامت دالة التحويل لنموذج درجة حرارة البيت المحمي مع وحدة التحكم المقترحة لتحقيق الاستقرارية لدرجة الحرارة في البيئة المحيطة. تم عمل محاكاة حاسوبية لمحصولين في الصيف والشتاء لاستقرار درجة حرارة البيت المحمي للتحقق من فعالية وحدة التحكم المقترحة. من ناحية أخري، تم مقارنة وحدة التحكم المقترحة بوحدة التحكم PID التقليدية لإظهار فعالية وحدة التحكم المقترحة في تقليل التغير في درجة الحرارة. وجد أن وحدة التحكم المقترحة قد قللت الاستجابة العابرة لدرجة حرارة البيت المحمي بنسبة 40٪ مقارنة بوحدة التحكم التقليدية .