Controle de Nível

Trabalho de Controle de
Processos
Orientadora: Poliana Pastorele

Trabalho de Controle de Processos

Componentes:
 Filipe Abreu
 Hugo Oliveira
 Jéssica Motta
 José Roberto
 Marcos Túlio
 Ruan Rebouças
 Ruben Almeida
2

Sumário









Introdução;
Objetivo;
Descrição do Processo;
Fluxograma do Processo;
Modelagem;
Linearização;
Construção em malha aberta;
3

Sumário






Distúrbios em malha aberta;
Construção em malha fechada;
Distúrbios em malha fechada;
Conclusão.

4

Introdução
 Importância do controle de nível nas indústrias;
 Exemplo de processos com controle de nível.

5

Objetivo

Controlar o nível de um tanque de fluxo por gravidade com duas entradas e uma única saída.

6

Entendendo o processo





Figura 1.

Fonte: do Autor
7

Objetivo do controle;
Variável controlada;
Variável manipulada;
Distúrbios.

Fluxograma do processo

Figura 2.

Fonte: do Autor
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Modelagem
 Determinar uma representação matematicamente tratável para o processo, ou seja, criar um modelo, que é a idealização da realidade do processo.
 Existem dois tipos de modelos matemáticos: fenomenológica e empírica.

9

Modelagem
 O acúmulo do tanque é o que entra menos o que sai mais o que é gerado menos o que é consumido.

dh
 A   q1   q2   q3 dt  Escoamento turbulento: q3 

R

h
R

 ρ e A são constantes;

variação no nível de líquido (m) variação na taxa de fluxo (m 3 s )

A

10

dh h  q1  q2  dt R

Linearização

Figura 3.

Fonte: Prof. Daniel Pagano¹
Figura 4.
11

1 – Disponível em <http://slideplayer.com.br/slide/368086/>. Acesso em: 31 de maio 2014

Linearização
 Aplicando
Taylor:
A

a

série

de

h
(h  hss ) dh  q1ss  q2 ss  ss  (q1  q1ss )  (q2  q2 ss )  dt R
2 R hss

 Estado estacionário:
A

h dhss  q1ss  q2 ss  ss dt R

 Em termo de variável desvio:
A

h h  d (h  hss )
(h  hss ) 
 q1ss  q2 ss  ss  (q1  q1ss )  (q2  q2 ss ) 
  q1ss  q2 ss  ss dt R
R 
2 R hss 


h   h  hss 

q1   q1  q1ss 