Calibração de controladores automáticos para canais de irrigação usando um modelo hidráulico

Abstract

Os canais de transporte e distribuição de água são sistemas complexos, com muitas singularidades, com regimes transitórios importantes quando associados a métodos flexíveis de distribuição e, por isso, muito difíceis de controlar. O controlo local monovariável em que o órgão de controlo (comporta ou descarregador) controla a profundidade do escoamento imediatamente a montante (controlo local por montante) ou a jusante (controlo local por jusante) são as técnicas mais usuais (sobretudo a primeira) uma vez que são fáceis de calibrar e implementar. O artigo apresenta e compara dois métodos de calibração de controladores digitais do tipo Proporcional e Integral (PI) que se podem usar na instalação do controlo local por montante e no controlo local por jusante à distância; este último aparece como uma melhoria/modernização do anterior. Um dos métodos de calibração é um procedimento iterativo e o outro é um método de optimização baseado no algoritmo do Simplex. O simulador de base em ambos os métodos de calibração é um modelo hidráulico de regime variável que usa as equações completas de Saint Venant, discretizadas e linearizadas de acordo com esquema implícito de diferenças finitas do tipo Preissmann. As simulações apresentadas foram realizadas para o Canal Condutor Geral do Aproveitamento Hidroagrícola de Macedo de Cavaleiros (Portugal).