BRPI0705268A2 - controlador e protetor eletrÈnico para equipamentos de refrigeração e método de realização do mesmo - Google Patents

Abstract

CONTROLADOR E PROTETOR ELETRÈNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAçãO E MéTODO DE REALIZAçãO DO MESMO. Compreendendo: uma placa de circuito impresso (10) contendo pelo menos um filtro de linha (15), que faz interface com a rede elétrica e limita interferência eletromagnética; um dispositivo eletrónico do tipo processador digital (20), que pode ser implementado por uma multiplicidade de opções, todas elas disponíveis comercialmente, o qual permite executar um programa de controle; uma fonte de alimentação (21); um circuito de medição de corrente altermada (22), que pode ser implementado por um multiplicidade de sensores; um circuito de medição de tensão alternada (23); circuitos analógicos de condicionamento das medidas de corrente e tensão alternada (24); um circuito eletrónico para comunicação serial (25), que permite uma multiplicidade de formas de comunicação; um sistema de interface (11), (12) e (13), implementado por uma multiplicidade de conectores elétricos, que permite conectar o sistema de controle objeto da presente invenção ao equipamento de refrigeração. Em um aspecto adicional, a presente invenção consiste em um sistema de controle que compreende uma pluralidade de circuitos de interface (30, (40), (50), (61), (62) e (63), configuráveis, que permitem interconectar o referido sistema com outros circuitos ou dispositivos do equipamento de refrigeração. Em um aspecto adicional, a presente invenção consiste em um programa de controle do equipamento de refrigeração que é executado pelo processador digital (20), o qual controla o funcionamento da presente invenção. Este programa de controle (100) compreende pelo menos, mas não limitado a estes: um algoritmo de aplicação do cliente (110), um algoritmo de medição de grandezas elétricas (120); um algorítimo de redução do consumo de energia elétrica (140); um algoritmo de controle da temperatura do gabinete (150); um algoritmo de controle de partida e parada do compressor hermético (160); um algoritmo de controle de degelo (170); um algoritmo de controle do(s) ventilador(es) 180; um algoritmo de monitoramento da porta do gabinete (190); um algoritmo de controle de válvula(s) (200); um algoritmo de controle de resistência de "anti-condensação" (210); um algoritmo de controle da iluminação do gabinete (220); um algoritmo de comunicação serial (230); algoritmo de proteção mecânica e térmica (240); algoritmos de proteções elétricas, tais como: sub e sobre tensão, sub e sobre freqüência, sub e sobre corrente, sobre carga do motor do compressor, rotor travado do motor do compressor (250). Finalmente, em um aspecto adicional, a presente invenção propõe um controlador para sistemas de refrigeração baseado em um conceito de plataforma de "hardware" e "software", ou sejam, circuitos eletrónicos e programas especialmente desenvolvidos, de forma a permitirem diferentes configurações dependendo da aplicação final. Esta flexibilidade implica em várias vantagens competitivas para o referido controlador.

Description

"CONTROLADOR E PROTETOR ELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DEREFRIGERAÇÃO E MÉTODO DE REALIZAÇÃO DO MESMO".

Relatório descritivo

A presente invenção refere-se a umsistema eletrônico de controle e proteção, com circuitose lógica de funcionamento flexivel (configurável) deacordo com as necessidades da aplicação, particularmente,mas não somente, aplicado em equipamentos e/ou sistemasde refrigeração, que podem incluir, por exemplo,refrigeradores, " freezers"', balcões frigoríficos,expositores refrigerados e afins.

O objeto da presente invenção não selimita a controlar a temperatura do equipamento derefrigeração, mas sim comandar, controlar e protegertodos os dispositivos elétricos e eletrônicos presentesno referido equipamento.

Como é bem conhecido na técnica atualdos equipamentos de refrigeração, em particular aquelesutilizados em aplicações comerciais, estes possuemdiversos dispositivos eletromecânicos, tais como:compressor hermético, ventiladores, válvulas, solenóides,resistências, termostatos, chaves, luzes, sensores detemperatura, sensores de pressão, e outros, os quais sãoresponsáveis pelo funcionamento do equipamento derefrigeração, doravante denominado apenas por gabinete.

Nestes gabinetes, normalmente atemperatura é controlada por um termostatoeletromecânico do tipo bulbo capilar, que controla atemperatura dentro de uma faixa de histerese, ligando edesligando o compressor toda vez que a temperatura dointerior do gabinete sair fora da faixa de histerese.Particularmente no que diz respeito ao produto sobrefrigeração, que está no interior do gabinete, esta éuma técnica bastante pobre de regulagem da temperatura,pois a histerese tende a ser grande e a resposta atransientes de carga térmica bastante lenta. Ainda, sob ocontrole de tais termostatos, os ventiladores docondensador e do evaporador normalmente possuem umfuncionamento dependente da operação do compressor, dotipo: toda vez que o compressor estiver funcionando, osventiladores também estarão. Esta estratégia melhora odesempenho do gabinete, quando comparada comconfigurações sem ventiladores. Entretanto, o acionamentodo ventilador do evaporador, mesmo com o compressordesligado, pode ser usado para promover uma maiorhomogeneização das temperaturas no ambiente refrigerado.Tal abordagem pode ser de grande interesse, dependendo daaplicação em questão.

A ausência de um sistema de controleinteligente leva os fabricantes dos gabinetes autilizarem um temporizador para executar a função dedegelo do evaporador, pois, como é sabido, o acúmulo degelo sobre as placas do evaporador funciona como umisolante térmico, reduzindo a eficiência do sistema derefrigeração e, desta forma, é importante que ocorramoperações de degelo. Entretanto, operações de degeloregularmente espaçadas no tempo não apresentam a melhorestratégia do ponto de vista energético, uma vez que aformação de gelo no interior do gabinete depende devários fatores, entre eles, do número de vezes que aporta do gabinete é aberta, ou do tempo que ela ficaaberta, da temperatura e umidade ambientes, ecircunstâncias similares. Portanto, a existência de umalógica de degelo que leve em consideração outros fatores,além do tempo entre dois degelos, pode otimizar estaoperação, executando-a apenas quando necessário. Aotimização desta função não é importante apenas comrelação ao consumo de energia elétrica, mas tambéminterfere negativamente na qualidade da conservação dosprodutos sob refrigeração, pois, sempre que ocorre odegelo, existe um conseqüente aumento da temperatura nointerior do gabinete.

Outras cargas elétricas, normalmenteconsideradas de importância secundária, tais comolâmpadas e resistências anti-condensação, também estãosujeitas a operações não otimizadas em gabinetes sem umsistema de controle inteligente, haja vista quenormalmente são mantidas ligadas durante todo o tempo deoperação do gabinete.

Na técnica atual, para evitar aqueima do ç^a^P&ssor durante uma condição de falha,utilizam-se protetores eletromecânicos de sobre-carga, dotipo bimetal, o qual protege contra sobre aquecimento esobre corrente; já os demais dispositivos elétricos eeletrônicos do gabinete normalmente permanecem sem nenhumtipo de proteção, o que implica em um maior número defalhas do equipamento no campo. Para evitar que oequipamento de refrigeração seja danificado em função dedistúrbios provenientes da rede elétrica ou de um maufuncionamento interno, recursos mais sofisticados deproteção são necessários, os quais não sãotradicionalmente contemplados pela técnica atual.

Entretanto, abordagens mais recentesde controles de sistemas de refrigeração passaram aconsiderar diversos niveis de "inteligência", de forma aexecutarem lógicas mais sofisticadas, utilizandoinvariavelmente circuitos microprocessados ou

microcontrolados, conforme descrito nos pedidos depatente US 5, 808, 441, de 15 de Setembro de 1998, US6,427,772 BI, de 06 de Agosto de 2002 e US 6,745,581 B2,de 08 de Junho de 2004, os quais controlam umamultiplicidade de cargas e sensores de forma pre-determinada; já os pedidos US 5,806,321, de 15 deSetembro de 1998 e US2006/0218946 Al, de 05 de Outubro de2006 exploram diferentes abordagens para a lógica dedegelo ("defrost") , ambos com o objetivo de economia deenergia elétrica. 0 pedido US 5,918,474, de 06 de Julhode 1999, aborda especificamente a operação dosventiladores do evaporador e do condensador, também com oobjetivo de economia de energia elétrica. Já o pedido US5,209, 076, de 11 de Maio de 1993, preocupa-se com aprevenção de falhas do compressor e apresenta uma lógicabastante elaborada para este fim. Finalmente, apenas pararelatar alguns dos casos abordados pela literatura dapropriedade industrial, os pedidos US 2007/0012054 Al, de18 de Janeiro de 2007 e o US 7,228,693 B2, de 12 de Junhode 2007 tratam o sistema de refrigeração do ponto devista dos sistemas de capacidade variável, também com oobjetivo de economia de energia elétrica.

Mesmo considerando a grande variedadede abordagens e implementações dos controles derefrigeração, as técnicas atuais possuem algumasdesvantagens que a presente invenção se propõe aresolver, entre elas: os sistemas são orientados a umadeterminada aplicação, não permitindo flexibilidade naconfiguração dos circuitos para atender às diferentesnecessidades de acionamento de cargas e/ou entradas esaidas analógicas e digitais; os sistemas de proteçãoelétrica ou mecânica (pressões, por exemplo) não estãodisponíveis ou estão parcialmente disponíveis; efinalmente, apesar de os programas de controles possuíremflexibilidade de ajuste de parâmetros, a flexibilidade noescalonamento de diferentes tarefas, que depende daaplicação, não é contemplada. Geralmente, as soluções queintegram todas as características acima são encontradasem equipamentos de refrigeração de maior porte, deixandoos gabinetes comerciais menores sub-atendidos.

Assim sendo, um objetivo da presenteinvenção consiste em proporcionar um controle eletrônicopara sistemas de refrigeração, principalmente paraaplicações comerciais, mas não limitado a estas, que dealguma forma supere as desvantagens mencionadas acima. 0controlador objeto desta invenção é construído a partirde dispositivos semicondutores, tais como chaves deestado sólido, sensor de corrente, microcontrolador,entre outros; propõe um circuito que pode ser facilmenteconfigurável em função das necessidades da aplicação, quepor conseqüência propõe um conceito de "plataforma" parao referido controlador, possibilitando minimizar a funçãocusto e maximizar a adaptação do controlador paradiferentes aplicações; propõe ainda um método de controlebásico do gabinete, que pode ser facilmente alterado emfunção da aplicação; propõe um controlador para sistemasde refrigeração, que aumenta a eficiência do gabinete emfunção da utilização de um algoritmo de redução doconsumo de energia elétrica; e finalmente proporciona umsistema de proteções elétricas, mecânicas e térmicas, asquais evitam que o compressor do gabinete falhe sobcondições extremas de operação.

Um outro objetivo da presenteinvenção é proporcionar um sistema de controle parasistemas de refrigeração com capacidade de comunicaçãoentre diversos sistemas de refrigeração; entre um sistemade refrigeração e um computador; ou entre o controladordo sistema de refrigeração, dotado de um módulo decomunicação sem fio, e uma central de comunicação.

Desta maneira, e em ura primeiroaspecto, a presente invenção consiste em um controladorpara sistemas de refrigeração, que compreende, pelomenos:

- Uma placa de circuito impresso (PCI).

Em um aspecto adicional, a presenteinvenção consiste em uma PCI, que contenha, pelo menos:

- Um circuito de proteção e filtro que faz interfacecom a rede elétrica;

- Um dispositivo eletrônico, do tipo processadordigital, que pode ser implementado por ummicrocontrolador, ou microprocessador, ou processadordigital de sinais, o qual permite executar um programa decontrole;

- Uma fonte de alimentação;

- Um circuito de medição de corrente alternada, quepode ser implementado por um resistor do tipo "shunt", outransformador de corrente, ou sensor de efeito "Hall";

- Um circuito de medição de tensão alternada;

Circuitos analógicos de condicionamento dasmedidas de corrente e tensão alternada;

- Um circuito eletrônico para comunicação serial, oqual permite a comunicação to tipo ponto-a-ponto oumultiponto, entre diversos controladores ou entrecontrolador(es) e um computador pessoal (PC), ou entre umcontrolador e um módulo de comunicação sem fio, montadocomo um módulo opcional sobre a PCI.

- Um sistema de interface, implementado por umamultiplicidade de conectores elétricos, que permiteconectar o sistema de controle objeto da presenteinvenção ao gabinete.

Em um aspecto adicional, a presenteinvenção consiste em um sistema de controle, quecompreende uma pluralidade de circuitos de interface, quepermitem interconectar o referido sistema com outroscircuitos ou dispositivos do equipamento de refrigeração.

Estes circuitos de interface podem ser implementados por,pelo menos:

a) um ou mais circuitos eletrônicos de lógica fixa,que executam a função de chave estáticabidirecional, os quais permitem ligar ou desligarcargas alimentadas em corrente alternada (CA);

b) um ou mais circuitos eletrônicos de lógica fixa,que executam a função de chave estáticaunidirecional, os quais permitem ligar oudesligar cargas alimentadas em corrente continua(CC) ;

c) um ou mais circuitos eletrônicos configuráveis,que executam a função de chave estáticabidirecional ou unidirecional, os quais permitemligar ou desligar cargas alimentadas em CA ou CC,dependendo da configuração escolhida;

d) um ou mais circuitos eletrônicos de lógica fixa,que executam a função de sensor de tensão CA, osquais permitem amostrar e medir tensõesprovenientes de dispositivos alimentados em CA;

e) um ou mais circuitos eletrônicos de lógica fixa,que executam a função de sensor de tensão CC, osquais permitem amostrar e medir tensõesprovenientes de dispositivos alimentados em CC;

f) um ou mais circuitos eletrônicos configuráveis,que executam a função de sensor de tensão CA ouCC, os quais permitem amostrar e medir tensõesprovenientes de dispositivos alimentados em CA ouCC, dependendo da configuração escolhida;

g) circuitos eletrônicos que permitem configurar apotência da chave estática bidirecional,compatibilizando-a com a carga alimentada em CA;

h) circuitos eletrônicos que permitem configurar ofator de atenuação dos sensores de tensão CA eCC, compatibilizando-os com os sinais elétricosmedidos.

Em um aspecto adicional, a presenteinvenção consiste em um sistema de controle quecompreende:

- Uma caixa plástica, ou invólucro, que abriga a PCIacima referenciada, os capacitores de partida e de marchado motor elétrico do compressor hermético, bem comopermite a entrada e a saida dos cabos elétricos depotência e sinal, responsáveis pela interface entre osistema de controle e sistema de refrigeração. Esta caixapermite montagens horizontal ou vertical diretamente nochassi do gabinete e possui um sistema de lacre paracoibir ou evidenciar aberturas não autorizadas.

Em um aspecto adicional, a presenteinvenção consiste em um programa de controle, que éexecutado pelo processador digital acima referenciado,que controla o funcionamento da presente invenção. Esteprograma de controle compreende pelo menos:

a) controle de partida e parada do compressorhermético;

b) controle de temperatura do gabinete;

c) controle de degelo do evaporador;

d) controle do ventilador do evaporador;

e) controle do ventilador do condensador;

f) controle de válvula(s) do tipo aberta/fechada;

g) controle de válvula de expansão do tipoproporcional;

h) controle de resistência de "anti-condensação";

i) controle da iluminação do gabinete;

j) algoritmo de redução do consumo de energiaelétrica para aumentar a eficiência do gabinete;

k) algoritmo de medição de grandezas elétricas, taiscomo tensão, Corrente e fator de potência;1) algoritmos de proteções elétricas, tais como: sube sobre tensão, sub e sobre freqüência, sub esobre corrente, sobre carga do motor docompressor, rotor travado do motor do compressor;

m) algoritmo de proteção mecânica, tal como: sub esobre pressões de sucção e descarga;

n) algoritmo de proteção térmica, tal como: sub esobre temperatura do gabinete e sobre temperaturado condensador;

o) algoritmo de detecção automática da freqüência darede elétrica;

p) monitoramento do tempo de porta aberta;

q) limitadores e tabela de parâmetros configuraveis;

r) protocolo de comunicação serial;

s) "buffer" de memória com o registro de ocorrênciade falhas graves;

t) "buffer" de memória com o registro de ocorrênciade avisos (falhas de baixa prioridade e baixaimportância);

u) alarme sonoro de falhas com silvos diferentespara as diferentes falhas;

v) algoritmo de aplicação do cliente, o qual permiteconfigurar e escalonar qualquer dos algoritmosacima, de forma a atender os requisitos daaplicação.

Finalmente, em um aspecto adicional,presente invenção propõe um controlador para sistemasde refrigeração, baseado em um conceito de plataforma de"hardware" e "software", ou seja, circuitos eletrônicos eprogramas especialmente desenvolvidos, de forma apermitir diferentes configurações, dependendo daaplicação final. Esta flexibilidade implica em váriasvantagens competitivas para o referido controlador.

Para aqueles versados na técnica àqual esta invenção refere-se, muitas mudanças naelaboração e construção dos circuitos, nas funções doprograma e aplicações da invenção amplamente diferenteserão sugeridas, sem se afastar do escopo da invenção,como definido nas reivindicações anexas. As divulgações eas descrições aqui são puramente ilustrativas e não sãoplanejadas para serem limitadoras em qualquer sentido.

A presente invenção será, a seguiryresumidamente descrita com base em um exemplo de execuçãorepresentado nos desenhos anexos, nos quais:

A Fig. 1 mostra um diagrama em blocos simplificadodos diversos estágios da PCI, de acordocom os ensinamentos da presente invenção/A Fig. 2 mostra um diagrama em blocos simplificadodos diversos estágios da PCI, conectadosàs cargas elétricas de um hipotéticogabinete, de acordo com um exemplo deexecução, bem como mostra as opções decomunicação entre a PCI e dispositivosexternos;A Fig. 3 mostra o fluxograma macro do software decontrole, com a chamada dos principaisalgoritmos, de acordo com o exemplo deexecução aqui considerado, indicandoapenas uma das possíveis variações dapresente invenção;

A Fig. 4 mostra o fluxograma simplificado da tarefado algoritmo de redução do consumo deenergia elétrica; e

A Fig. 5 mostra o mapeamento dos pontos de operação("set points" de temperatura) do algoritmode redução do consumo de energia elétrica,de acordo com o exemplo de execução aquiconsiderado.

A presente invenção será, a seguir,mais detalhadamente descrita com base em um exemplo deexecução representado nos desenhos anexos. Este exemploconsidera um controlador para sistemas de refrigeraçãoaplicado em um gabinete hipotético de uso comercial,porém, tal como descrito nos ensinamentos anteriores,este exemplo de aplicação não deve ser tomado comolimitador de espécie alguma para a presente invenção.

A Fig. 1 mostra, em forma de diagramaem blocos, a PCI 10 com todos os estágios necessáriospara implementar o sistema de controle para equipamentosde refrigeração. Uma multiplicidade de conectoresrepresentados por 11, 12 e 13 permitem a conexão da PCI10 ao mundo externo. Estas conexões são basicamente dedois tipos: de potência, tais como 11 e 12 - as quaispodem ser implementadas por terminais singelos do tipo"faston tab", ou agrupadas em alojamentos plásticos, talcomo o padrão Europeu RAST 5 (Raster Anschluss SteckTechnik 5 mm), ou ainda através de conectores de potênciamoldados em caixa plástica para montagem em PCI,disponíveis comercialmente e bem conhecidos da técnica -o segundo tipo de conexão, representado neste exemplo por13, conecta sinais de baixa potência à PCI e sãoimplementados por conectores de "sinal" (baixa potência)moldados em caixa plástica, para montagem em PCI,disponíveis comercialmente e também bem conhecidos datécnica.

Ainda na Fig. 1, e tal como descritonos ensinamentos anteriores, um circuito contendo pelomenos um filtro de linha, capacitores para supressão deinterferência eletromagnética aplicados em modo comum eem modo diferencial, um protetor de sobre tensão e umprotetor de sobre corrente 15, faz a interface com a redeelétrica. Um dispositivo eletrônico do tipo processadordigital 20, que pode ser implementado por ummicrocontrolador, ou microprocessador, ou processadordigital de sinais, controla todos os periféricos da PCI eexecuta o programa de controle 100, que fica armazenadona sua memória de programa interna. Uma fonte dealimentação 21 fornece os níveis de tensão contínua parao correto funcionamento de todos os estágios do circuito,um sensor de corrente alternada 22 - que pode serimplementado por um resistor do tipo "shunt", ou por umtransformador de corrente, ou por um sensor de efeitossHall" - em conjunto com um circuito de condicionamentode sinal analógico 24, permite monitorar a magnitude e oângulo de fase da corrente elétrica, bem como um circuitode medição de tensão alternada 23, também em conjunto comum circuito de condicionamento de sinal analógico 24,permite monitorar a magnitude e o instante de cruzamentopelo zero ("zero crossing") da tensão da rede elétrica.As amostras dos sinais analógicos de tensão e correntesão convertidas para digital pelo processador digital 20e são utilizadas para controle e proteção. Uma interfacede comunicação serial 25 permite a conexão em rede(multiponto) entre várias placas do controlador objetodesta invenção, ou a conexão em rede entre várias placasdo controlador e um PC 80, na Fig. 2, ou conexões do tipoponto-a-ponto entre um controlador e um PC 80 ou umsistema de aquisição de dados qualquer.

Em um aspecto adicional, tal comodescrito nos ensinamentos anteriores, a presente invençãoconsiste em um sistema de controle que compreende umapluralidade de circuitos de interface 30, 40, 50, 61, 62e 63, que permitem comandar (ligar/desligar) os demaisdispositivos eletro-eletrônicos que compõem o equipamentode refrigeração. Os circuitos 30, 40 e 50 sãoconfiguráveis e podem desempenhar diferentes funções,dependendo da aplicação final, e a seleção do modo deoperação sendo feita em fábrica. A PCI 10, de acordo comeste exemplo de aplicação, apresenta dois circuitos dotipo 30 que executam a função de chave estáticabidirecional - saida CA 31, ou unidirecional - saida CC32, as quais permitem ligar ou desligar cargasalimentadas em CA ou CC respectivamente. O circuito dotipo 40 permite a configuração entre chave estáticabidirecional - saida CA 41 e sensor de tensãobidirecional - entrada CA 42 - com a possibilidade deconfigurar o fator de atenuação para adequar o sinal aser medido com o circuito de amostragem. A PCI 10apresenta ainda dois circuitos do tipo 50, que executam afunção de sensor de tensão bidirecional - entrada CA 51,ou unidirecional - entrada CC 52, as quais permitem medirsinais elétricos em CA ou CC respectivamente. Estasentradas também permitem a configuração do fator deatenuação para adequar o sinal a ser medido com ocircuito de amostragem. Os circuitos 61, 62 e 63 possuemlógicas fixas que executam a função de chave estáticabidirecional - saida CA 61, a qual permite configurar apotência da chave, compatibilizando-a com a potência dacarga, sensor de tensão bidirecional - entrada CA 62, ouunidirecional - entrada CC 63.

A Fig. 2 mostra, em forma dediagrama em blocos, a PCI 10 conectada nos diversoscomponentes que compõem um sistema de refrigeração,enfatizando a configuração dos estágios de entrada esaida da PCI para o sistema hipotético em questão. Nestediagrama em blocos, os estágios de entrada e saida nãoutilizados estão indicados com um "x". A conexão 14representa a ligação do conector 11 à rede elétrica, naqual são conectadas todas as cargas do sistema. Umcompressor hermético 70 utiliza duas saidas CA, uma parao terminal de partida e outra para o terminal de marcha;resistências de degelo 71 e de anti-condensação 72 tambémsão conectadas em saidas CA de potência. Ventiladores doevaporador 74 e do condensador 75 são conectados emsaidas CA de menor potência 31, da mesma forma que aslâmpadas 76. Um sensor de porta aberta 77 é ligado em umadas entradas CA 62, o qual informará ao programa decontrole quantas vezes a porta foi aberta e a duração dasaberturas, como será visto adiante. Múltiplos sensores detemperatura 78 e 79 podem ser conectados às entradas CCpara monitoração, proteção e controle de temperatura. 0ajuste da temperatura do gabinete pode ser feito atravésde um potenciômetro 73, conectado em uma entradaanalógica 52, ou recebido digitalmente através do canalde comunicação serial 25, ou ainda ser calculadodinamicamente através de um algoritmo de redução deconsumo de energia elétrica 140, tal como será descritonas Figs. 4 e 5.

De acordo com o exemplo de execuçãoaqui considerado, as Figs. 3a, 3b, 3c e 3d representam osfluxogramas do programa de controle 100. Estas figurasmostram as inúmeras tarefas (sub-rotinas) do programa, asquais podem ser individualmente selecionadas econfiguradas pelo algoritmo de aplicação 110. A Fig. 3bilustra este algoritmo, o qual executa um escalonador detarefas 111, que pode ser estático (as tarefas são pré-selecionadas antes da execução) ou dinâmico (as tarefassão habilitadas ou desabilitadas em tempo de execução).

Para cada tarefa selecionada estão disponíveis, para ousuário, vários parâmetros e limites, para seremconfigurados 112 de acordo com as necessidades daaplicação. Esta configuração pode ser feita conectando-seum PC 80 ao canal de comunicação serial 25, e através deum programa especialmente desenvolvido para ser executadono PC 80; o usuário tem acesso aos parâmetros deconfiguração e ajustes do controlador.

Em um aspecto adicional, a Fig. 3amostra uma das tarefas fundamentais do sistema decontrole, que é a rotina de leitura da tensão e correnteda rede elétrica 120 que, de acordo com os ensinamentosda presente invenção, converte as grandezas elétricas(analógicas) para digital, as quais ficam disponíveispara as rotinas de controle e proteção, bem como podemser transmitidas para o PC 80.

Uma outra tarefa que compõe aaplicação é a rotina de leitura da temperatura dogabinete, que é a temperatura do sensor de realimentaçãodo controlador de temperatura, dito sensor TI, a qualutiliza uma das entradas analógicas 63, leitura datemperatura do sensor de temperatura do evaporador, ditosensor T2 e do ajuste ("set poínt") da temperatura 130que, de acordo com os ensinamentos anteriores, estainformação pode vir de três fontes diferentes. A medidada temperatura do gabinete e o "set point" serãoutilizados pelo controlador de temperatura 150, que operaem malha fechada de temperatura, na qual existe umregulador digital PID - como é bem conhecido da técnica,dispensa maiores explicações - que se encarrega deestabilizar a malha, reduzir o erro em regime permanentee manter estável a temperatura no interior do gabinete.

Todos os parâmetros do controlador PID, bem como oslimites de operação, são configuráveis pelo algoritmo deaplicação 110.

Em um aspecto adicional da presenteinvenção, o programa de controle contempla diversasfuncionalidades, tais como: um algoritmo de redução doconsumo de energia elétrica 140, que será descrito pelosensinamentos das Figs. 4 e 5; uma tarefa de controle departida e parada do compressor que verifica as précondições para a partida, tais como: tensão dentro dafaixa de operação, desequilíbrio entre as pressões desucção e descarga dentro da . faixa de operação, einexistência de falhas elétricas; a seguir, os doisenrolamentos do motor do compressor 70 são energizadospelas chaves de estado sólido, e finalmente um algoritmode partida que identifica o exato instante em que o motorpartiu e acelerou; neste instante a chave que comanda oenrolamento de partida do motor é desligada, permanecendoapenas o enrolamento de marcha energizado. Outrasfuncionalidades especificas de cada aplicação sãoexecutadas pelo programa de controle, tais como: controlede degelo 170, detalhado na Fig. 3c, que evita o acumulode gelo sobre as placas do evaporador, pois, de acordocom os ensinamentos da presente invenção, é sabido queacumulo de gelo sobre as placas do evaporador funcionacomo um isolante térmico, reduzindo a eficiência dosistema de refrigeração, e conseqüentemente aumentando oconsumo de energia elétrica; desta forma, é importanteque ocorram operações de degelo toda vez que fordetectado acumulo de gelo, o que pode ser feito atravésde um "sensor de gelo" implementado por um sensor detemperatura posicionado próximo, mas não encostado, àplaca do evaporador, sensor T2. A temperatura destesensor será jsomparada 171 à temperatura do sensor derealimentação do controlador de temperatura do gabinete,sensor TI. Se o diferencial de temperatura entre TI e T2for maior que um determinado limite, indica que o sensorT2 está imerso em gelo e, portanto, a operação de degelofaz-se necessária. Um limitador do número de degelo impõeum tempo mínimo entre duas operações consecutivas 172,que é configurável pelo usuário. Um limitador de tempo dedegelo 173 monitora o tempo máximo de resistência ligada174.

Ainda na Fig. 3a, um algoritmo decontrole dos ventiladores 180 controla independentementeos ventiladores do condensador e do evaporador, pois,como é bem conhecido na técnica, a operação otimizadadestes dispositivos influi na eficiência do sistema derefrigeração e, conseqüentemente, no consumo de energiaelétrica.

De acordo com o exemplo de execuçãoaqui considerado, a Fig. 3d apresenta outras tarefas doprograma de controle, tais como: controle de porta aberta190, a qual pode gerar um alarme sonoro, apóstranscorrido um determinado tempo com a porta do gabineteaberta, no sentido de alertar o usuário, bem como forneceinformações para a rotina de redução de consumo deenergia elétrica, descrita na Fig. 4. Outra tarefa doprograma é o controle de válvulas 200, que por venturaexistam no sistema de refrigeração, tais como válvulassolenóides de "jby-pass" (do tipo aberta/fechada), ouválvulas de expansão (do tipo proporcional, na qual aabertura pode ser controlada de totalmente aberta atotalmente fechada, através de um sinal modulado emlargura de pulso). A lógica de operação destas válvulasdepende da lógica de funcionamento do gabinete e suadefinição é facultada ao algoritmo de aplicação 110.Outra tarefa do programa é o controle da resistência deanti-condensação 210, geralmente colocada na porta ou naslaterais dos gabinetes, devido à deficiências na isolaçãotérmica. A operação regular desta resistência evita acondensação de água na parte externa do gabinete. Outratarefa do programa é o controle da iluminação do gabinete220, que pode ser ativo ou passivo. O modo passivo é maissimples e é baseado em tempo, por exemplo, durante ohorário comercial, a iluminação do gabinete é mantidaativa e, após isso, é desligada. No modo ativo, um sensorde luz (uma foto-célula, por exemplo) é ligado em uma dasentradas da placa do controlador 10 e, quando fordetectado um ambiente externo escuro, pode-se inferir queo estabelecimento comercial está fechado e, emconseqüência, não há necessidade de iluminação para ogabinete. Outra tarefa do programa é o algoritmo decomunicação serial 230, que permite a comunicação entrevárias PCIs de controle 10, conectadas em umaconfiguração de rede do tipo barramento com até 32 nós,cada nó sendo uma PCI 10; ou entre uma PCI 10 e umcomputador 80, esta conexão é útil em ambiente defábrica, para configurar o programa de aplicação; ouentre uma, ou várias, PCIs 10 e um computador 80 quefunciona como porta de entrada para outra rede na qualexista um sistema de supervisão 90 (conhecidos comosistemas supervisórios) sendo executado, este tipo desistema gerencia toda ...uma. planta, por exemplo, todo oparque de. refrigeração de um grande supermercado, ondeexistem inúmeros " freezers", expositores refrigerados,ilhas de refrigeração, gôndolas refrigeradas, câmarasfrias, e similares; ou ainda entre uma PCI 10 e um módulode comunicação sem fio 85, por exemplo, mas não limitadoa este, um módulo de telefone celular dedicado àcomunicação máquina-a-máquina, que permite, a uma centralde monitoramento, receber a condição de funcionamento decada gabinete instalado no campo, a quantidade deprodutos vendidos em um determinado intervalo de tempo,ou até mesmo receber a sua posição geográfica, quer sejapor triangulação de antenas de celular, quer seja por umsistema GPS {"Global Positioning system") .

Ainda na Fig. 3d, um algoritmo deproteção mecânica 240 pode ser habilitado pelo usuário.

Através deste algoritmo, é possível monitorar sensoresanalógicos de pressão de sucção e descarga, no sentido dedefinir limites operacionais. Proteção térmica também§atá disponível para qualquer parte quente do sistema,pjor exemplo, sobre temperatura do condensador ou docompressor; proteções de sobre carga térmica e rotortravado do compressor também estão disponíveis.

Novamente, todos limites podem ser definidos pelo usuárioem função da aplicação e alarmes podem ser gerados. Alémdisso, um conjunto de proteções elétricas 250 que protegeo gabinete contra condições extremas de operação, taiscomo: sub e sobre tensão, sub e sobre corrente, sub esobre freqüência e sobre carga do compressor, tambémconhecido como algoritmo i2t.

De acordo com o exemplo de execuçãoaqui considerado, a Fig. 4 representa o fluxogramasimplificado do algoritmo de redução do consumo deenergia elétrica 140, o qual utiliza informações darotina 190, tal que, somando o número de vezes que aporta do gabinete foi aberta em uma hora 141 defuncionamento e calculando o tempo médio que a portaficou aberta na última hora 142 de funcionamento, apartir destas duas informações um novo ajuste detemperatura (Mset point") é definido 143. O objetivodesta estratégia é verificar períodos de "inatividade" dogabinete, evidenciado por ausências prolongadas deabertura da porta e, desta forma, aumentar o ajuste detemperatura. Para uma determinada condição da cargatérmica, aumentar o "set point" de temperatura significaaumentar o tempo entre dois acionamentos consecutivos docompressor e, com isso, reduzir o consumo de energiaelétrica. O ajuste de temperatura pode ser calculado poruma expressão do tipo:

<formula>formula see original document page 25</formula>

sendo "sp" o novo "set point" de temperatura que seráutilizado como entrada do algoritmo 150, v,k1,\ "k2"r "k3"constantes ajustadas empiricamente em função dascaracterísticas do gabinete e da carga a ser refrigerada,"p" é o número de vezes que a porta foi aberta na últimahora de funcionamento e "tmp" é o tempo médio de aberturada porta na última hora de funcionamento.

Após calcular o novo ajuste detemperatura, um limitador 144 é executado para evitarvalores de temperatura fora da capacidade de refrigeraçãodo gabinete, ou para evitar ajustes muito elevados quepossam degradar a qualidade da carga refrigerada.

A Fig. 5 mostra um exemplo domapeamento dos pontos de operação, representados por umgráfico tridimensional 260, com o "set point" detemperatura no eixo "y", o número de vezes que a portafoi aberta na última hora de funcionamento do gabinete noeixo "x", e o tempo médio de porta aberta na última horade funcionamento do gabinete no eixo "z" (seqüências SI aS9, sendo SI o menor tempo médio) . Ainda na Fig. 5, émostrado um exemplo de operação do algoritmo 140. Supondoque o "set point" de operação do gabinete foiinicialmente ajustado em -10°C, o número acumulado deaberturas da porta, na última hora de operação, foi 26vezes, e o tempo médio de abertura foi relativamente alto(seqüência S6). Esta triade permite marcar o pontoindicado por 261. A seguir, supondo que o número deaberturas da porta foi reduzido nas últimas horas deutilização, bem como o tempo médio de abertura, este novoperfil de utilização permite calcular e estabelecer umnovo "set point" de temperatura, neste caso 0°C 262, queé mais quente que o 261, e conseqüentemente o compressorirá funcionar em intervalos maiores de tempo e por umperiodo menor, permitindo assim uma redução no consumo daenergia elétrica. Uma variação na implementação destealgoritmo permite executar uma lógica de resfriamentorápido, caso a porta seja aberta durante um período emque o gabinete está operando com um "set point" detemperatura elevado. Uma outra variação na implementaçãodeste algoritmo permite executar uma lógica deabaixamento de temperatura periódica, caso o gabineteesteja operando com um "set point" de temperatura elevadodurante muito tempo. De acordo com os ensinamentos dapresente invenção, estas variações na implementação doalgoritmo de redução de energia elétrica indicam apenasalgumas das possíveis variações, de tal forma que estesexemplos de aplicações não devem ser tomados comolimitadores de espécie alguma para a presente invenção.

Claims (25)

1.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO E MÉTODO DEREALIZAÇÃO DO MESMO", caracterizado por compreender: umaplaca de circuito impresso (10) contendo pelo menos umfiltro de linha (15), que faz interface com a redeelétrica e limita a interferência eletromagnética; umdispositivo eletrônico do tipo processador digital (20),que pode ser implementado por um microcontrolador, oumicroprocessador, ou processador digital de sinais, oqual permite executar um programa de controle; uma fontede alimentação (21); um circuito de medição de correntealternada (22), que pode ser implementado por um resistordo tipo "shunt", ou transformador de corrente, ou sensorde efeito "Hall"; um circuito de medição de tensãoalternada (23); circuitos analógicos de condicionamentodas medidas de corrente e tensão alternada (24) l quecompatibilizam as correntes e tensões do sistema /paravalores adequados ao processador digital (20) e permitemmonitorar a magnitude e o ângulo de fase da correnteelétrica, bem como permitem monitorar a magnitude e oinstante de cruzamento pelo zero ("zero crossing") datensão da rede elétrica; um circuito eletrônico paracomunicação serial (25); um sistema de interfaceimplementado por uma multiplicidade de conectoreselétricos (11), (12) e (13), que permite conectar osistema de controle ao equipamento de refrigeração; umapluralidade de circuitos de interface configuraveis (30),(40), (50), (61), (62) e (63), que permitem comandar(ligar/desligar) os demais dispositivos eletro-eletrônicos que compõem o equipamento de refrigeração;uma caixa ou invólucro plástico, que abriga a referidaplaca de circuito impresso (PCI), os capacitores departida e de marcha do motor elétrico do compressorhermético, bem como permite a entrada e a saida dos caboselétricos de potência e sinal, responsáveis pelainterface entre o sistema de controle e sistema derefrigeração, dita caixa permitindo montagens horizontalou vertical diretamente no chassi do gabinete e possuindoum sistema de lacre para coibir ou evidenciar aberturasnão autorizadas.

2.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 1, caracterizado por possuir umamultiplicidade de conectores (11), (12) e (13), quepermitem a conexão da placa de circuito impresso (PCI) decontrole (10) aos demais dispositivos elétricos dogabinete, bem como à rede elétrica, ditas conexões sendobasicamente de dois tipos: de potência, que podem serimplementadas por terminais singelos do tipo "fastontab", ou agrupados em alojamentos plásticos, tal como opadrão Europeu RAST 5 (Raster Anschluss Steck Technik 5mm) , ou ainda através de conectores de potência moldadosem caixa plástica para montagem em placa de circuitoimpresso (PCI); o segundo tipo de conexão conectandosinais de baixa potência à placa de circuito impresso(PCI) e sendo implementados por conectores de baixapotência, moldados em caixa plástica, para montagem emplaca de circuito impresso (PCI).

3.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 1, caracterizado por possuir umamultiplicidade de configurações dos circuitos de comando(saída), podendo compreender um ou mais circuitoseletrônicos com topologia fixa (não configurável), queexecutam a função de chave estática bidirecional, asquais permitem ligar ou desligar cargas alimentadas emcorrente alternada (CA).

4.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 1, caracterizado por possuir umamultiplicidade de configurações dos circuitos de comando(saída), podendo compreender um ou mais circuitoseletrônicos com topologia fixa (não configurável) , queexecutam a função de chave estática unidirecional, asquais permitem ligar ou desligar cargas alimentadas emcorrente contínua (CC).

5.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 1, caracterizado por possuir umamultiplicidade de configurações dos circuitos de comando(saída), podendo compreender um ou mais circuitoseletrônicos com topologia configurável, que executam afunção de chave estática bidirecional ou unidirecional,as quais permitem ligar ou desligar cargas alimentadas emCA ou CC, dependendo da configuração escolhida.

6.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 1, caracterizado por possuir umamultiplicidade de configurações dos circuitos de entrada,podendo compreender um ou mais circuitos eletrônicos comtopologia fixa (não configurável), que executam a funçãode sensor de tensão CA, os quais permitem amostrar emedir tensões provenientes de dispositivos alimentados emCA.

7.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 1, caracterizado por possuir umamultiplicidade de configurações dos circuitos de entrada,podendo compreender um ou mais circuitos eletrônicos comtopologia fixa (não conf igurável) , que executam a funçãode sensor de tensão CC, os quais permitem amostrar emedir tensões provenientes de dispositivos alimentados emCC.

8.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 1, caracterizado por possuir umamultiplicidade de configurações dos circuitos de entrada,podendo compreender um ou mais circuitos eletrônicos comtopologia configurável, que executam a função de sensorde tensão CA ou CC, os quais permitem amostrar e medirtensões provenientes de dispositivos alimentados em CA ouCC, dependendo da configuração escolhida.

9. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 3, caracterizado por possuir umamultiplicidade de configurações dos circuitos de comando(saida), podendo compreender circuitos eletrônicos, quepermitem configurar a capacidade de condução de correnteda chave estática bidirecional, compatibilizando-a com acarga alimentada em CA.

10. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado 6, 7 e 8, caracterizado por possuir umamultiplicidade de configurações dos circuitos de entrada,podendo compreender circuitos eletrônicos, que permitemconfigurar o fator de atenuação dos sensores de tensão CAe CC, compatibilizando-os com os sinais elétricosmedidos.

11. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 1, caracterizado por possuir umainterface de comunicação serial (25), que permite acomunicação ponto-a-ponto entre uma placa de circuitoimpresso (PCI) de controle (10) e um computador (80).

12. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 1, caracterizado por possuir umainterface de comunicação serial (25) , que permite acomunicação multiponto entre várias placas de circuitoimpresso (PCI) de controle (10), conectadas em umaconfiguração de rede do tipo barramento.

13. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 12, caracterizado por possuir umainterface de comunicação serial (25), que permite acomunicação entre várias placas de circuito impresso(PCI) de controle (10) e um computador (80), o qual quefunciona como porta de entrada para uma outra rede maissofisticada na qual existe um sistema de supervisão (90).

14. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 1, caracterizado por possuir umainterface de comunicação serial (25) , que permite acomunicação ponto-a-ponto entre uma placa de circuitoimpresso (PCI) de controle (10) e um módulo decomunicação sem fio (85), por exemplo, mas não limitado aeste, um módulo de telefone celular dedicado àcomunicação máquina-a-máquina.

15.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 14, caracterizado por possuir umainterface de comunicação serial (25), que permite acomunicação ponto-a-ponto entre uma placa de circuitoimpresso (PCI) de controle (10) e um módulo decomunicação sem fio (85), por exemplo, mas não limitado aeste, um módulo de telefone celular, que permite a umacentral de monitoramento receber a condição defuncionamento de cada gabinete instalado no campo, aquantidade de produtos vendidos em um determinadointervalo de tempo, ou até mesmo receber a sua posiçãogeográfica, quer seja por triangulação de antenas detelefone celular, quer seja por um sistema GPS ("GlobalPositioning system") embarcado no controlador.

16. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO",caracterizado por compreender um programa de controle doequipamento de refrigeração que é executado peloprocessador digital (20), que controla todo ofuncionamento do dito equipamento.

17. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado nas reivindicações anteriores,caracterizado por possuir um programa de controle (100),especialmente desenvolvido para controlar todo o sistemade refrigeração, inclusive a temperatura interna dogabinete, dito programa sendo executado pelo processadordigital (20) e compreendendo pelo menos os seguintesalgoritmos: aplicação (110), leitura de tensão, correntee fator de potência (120), leitura da temperatura internado gabinete e do ajuste da temperatura (wset point")(130), redução do consumo de energia elétrica (140),controlador de temperatura (150), controle do compressor(160), controle de degelo do evaporador (170), controledos ventiladores do evaporador e do condensador (180) ,monitoramento de porta aberta (190), controle de válvulas(200), controle da resistência de anti-condensação (210),controle da iluminação do gabinete (220), comunicação serial (230), proteção mecânica (240) e proteçõeselétricas (250).

18. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 17, caracterizado por compreender umalgoritmo de aplicação, que permite a configuração doprograma de controle de acordo com uma aplicaçãoespecifica, em dito algoritmo sendo definidas todas assub-rotinas que serão executadas através de um algoritmoescalonador de tarefas, que pode ser estático oudinâmico, e para cada tarefa selecionada estandodisponíveis vários parâmetros e limites para seremconfigurados.

19. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 17, caracterizado por compreender umalgoritmo de redução do consumo de energia elétrica(140), que utiliza informações da rotina (190) paracalcular um novo ajuste de temperatura, a ser utilizadocomo entrada para a rotina (150), dito novo ajustepodendo ser maior do que o atual, e neste caso ocorrendouma redução no consumo de energia elétrica, ou entãomenor, dependendo do perfil de uso do gabinete, estaestratégia objetivando verificar periodos de"inatividade" do gabinete, evidenciado por ausênciasprolongadas de abertura da porta, e desta forma permitirum aumento no ajuste de temperatura interna do gabinete;e para uma determinada condição da carga térmica dogabinete, aumentar o "set point" de temperaturasignificando aumentar o tempo entre dois acionamentosconsecutivos do compressor, e podendo-se assim reduzir oconsumo de energia elétrica; o ajuste de temperaturasendo calculado por uma expressão do tipo:<formula>formula see original document page 36</formula>onde "sp" é o novo "set point" de temperatura que seráutilizado como entrada do algoritmo (150), "ki" , "k2","k3" são constantes ajustadas empiricamente em função dascaracterísticas do gabinete e da carga a ser refrigerada,"p" é o número de vezes que a porta foi aberta na últimahora de funcionamento e "tmp" é o tempo médio de aberturada porta na última hora de funcionamento.

20.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 19, caracterizado por compreender umalgoritmo de redução do consumo de energia elétrica(140), que possibilita uma variação na implementaçãodeste algoritmo, permitindo executar uma lógica deresfriamento rápido, caso a porta seja aberta durante umperiodo em que o gabinete está operando com um "setpoint" de temperatura elevado, e uma outra variação naimplementação deste algoritmo permitindo executar umalógica de abaixamento de temperatura periódica, caso ogabinete esteja operando com um "set point" detemperatura elevado durante muito tempo, ditas variaçõesna implementação do algoritmo de redução de energiaelétrica indicando apenas algumas das possíveisvariações.

21.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 17, caracterizado por compreender umalgoritmo de controle de degelo (170), que pode serimplementado por meio de um "sensor de gelo", que é umsensor de temperatura posicionado próximo, mas nãoencostado, à placa do evaporador, sensor T2, atemperatura de dito sensor sendo comparada à temperaturado sensor de realimentação do controlador de temperaturado gabinete, sensor TI (171), sendo que, se o diferencialde temperatura entre TI e T2 for maior que um determinadolimite, isto indica que o sensor T2 está imerso em geloe, portanto uma operação de degelo faz-se necessária; eainda, um limitador do número de degelo impondo um tempominimo entre duas operações consecutivas (172), que éconfigurável pelo usuário, e um limitador do tempo deduração do degelo (173) monitorando o tempo máximo que aresistência de degelo pode ficar ligada.

22.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado em 17, caracterizado por compreenderalgoritmos de proteções (240) e (250) que, em conjuntocom os circuitos de medição de corrente alternada (22),de medição de tensão alternada (23), de condicionamentodas medidas de corrente e tensão alternada (24) e dasentradas de tensão unidirecional (52) e/ou (63), protegemo sistema de refrigeração contra condições extremas deoperação, e através destes algoritmos sendo possivelproteger o sistema de refrigeração contra sobre pressõesna sucção e na descarga e definir condições favoráveis depressões para a partida do compressor, e utilizando aindatais recursos, sendo possivel proteger o sistema derefrigeração contra sobre temperatura no condensador ouna carcaça do compressor e proteção de rotor travado docompressor; e ainda um conjunto de proteções elétricas(250) protegendo o gabinete contra variações elétricas,tais como: sub e sobre tensão, sub e sobre corrente, sube sobre freqüência e sobre carga do compressor, tambémconhecido como algoritmo i2t.

23.- "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado nas reivindicações anteriores, caracterizadopor compreender um controlador para sistemas derefrigeração baseado em um conceito de plataformaflexível de "hardware" e "software", ou sejam, circuitoseletrônicos e programas, especialmente desenvolvidos parapermitirem diferentes configurações, dependendo daaplicação final, dita flexibilidade implicando em váriasvantagens competitivas para o referido controlador.

24. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado nas reivindicações anteriores,caracterizado por compreender uma construção compacta eleve, que permite alojá-lo em uma pequena caixa plástica,que pode ser montada na base ou parede do gabinete derefrigeração.

25. - "CONTROLADOR E PROTETORELETRÔNICO PARA EQUIPAMENTOS DE REFRIGERAÇÃO", comoreivindicado nas reivindicações anteriores,caracterizado por compreender um controlador eletrônicoaplicado em equipamentos de refrigeração, que podemincluir, por exemplo, refrigeradores, "freezers", balcõesfrigoríficos, expositores refrigerados, câmarasfrigoríficas e afins.