Sistema automatizado de irrigação por pivô central: uma proposta para melhoria da eficiência energética através do uso de controladores lógicos programáveis em conjunto com inversor de frequência e rede sem fio ZigBee

A instalação de um sistema automatizado, constituído por um controlador lógico programável, sensores de pressão, umidade e posicionamento, inversor de frequência e o uso de redes industriais, para o controle da estação de bombeamento do pivô central, do Campus da UFLA, permitiu: (1) determinar, sob condições reais de funcionamento em campo, os valores ideais dos parâmetros de operação do conjunto motobomba nas diversas posições angulares assumidas pela lateral móvel do pivô (i - altura manométrica total variando entre 77,6 e 85,2 mca, ii - rotação da bomba variando entre 3.250 e 3.390 rpm, e iii - frequência de alimentação do motor elétrico de acionamento da bomba variando entre 57,03 e 54,66 Hz); (2) demonstrar através da proximidade observada entre os valores ideais de operação do conjunto motobomba determinados em campo e os previstos pelo processo teórico de cálculo, que o processo de cálculo proposto permite prever com precisão os valores ideais dos parâmetros de operação da bomba nas diversas posições angulares assumidas pela lateral móvel; e (3) constatar que as diferentes estratégias testadas de controle da frequência de alimentação do motor de acionamento da bomba são equivalentes, permitindo alcançar uma redução no consumo de energia de cerca de 19%, resultante da redução do valor da potência elétrica média consumida em um giro completo da lateral móvel de 13,2kW (sem inversor) para 10,8kW (com inversor). Além da redução no consumo de energia elétrica alcançada com o uso do inversor, foi também observada uma melhora no fator de potência, que passou de 0,84 para 0,88