3 malhas de controle-lamartine(ppt3)

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JosJoséé Lamartine de A. Lima Neto / CEFETLamartine de A. Lima Neto / CEFET--BA 2008.2BA 2008.2

Malhas de Controle

Controle em Malha AbertaControle em Malha Fechada

Controle ManualControle Automático

Autor: José Lamartine de A. L. NetoProfessor das disciplinas “Controle de Variáveis Industriais” e

“Controle Avançado de Processos Industriais” do curso técnico de Automação Industrial do CEFET-BA


O que é controlar?


Justificativa

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Qual o contexto do controle?


Ou...


... ou ainda.

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Então precisamos......entender o esquema de fluxos de informações. O que entra e o que sai em um processo. Estas informações são vitais e são chamadas de VARIÁVEIS. São elas a Principal, a Secundária e a Manipulada.


Objetivos do ControleQueremos alcançar o seguinte:

1. Segurança 2. Proteção Ambiental. 3. Proteger os equipamentos. 4. O bom funcionamento. 5. Qualidade dos produtos 6. Lucro 7. Acompanhamento e diagnóstico


Para isso, usamos as Malhas de Controle que podem ser...

Abertas

Fechadas

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Malha de Controle

Unidade de MedidaProcesso

Indicaçãoou

Registro

Aberta (na atuação)


Malha de Controle


Programador

Aberta (na medição)


Ex. Malha Aberta

-Máquina de lavar pratos

-Micro ondas

-Máquina de lavar roupas

-Torradeira de pão

-Etc.

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Malha de Controle


Controlador

Fechada

EFC


Funções da Realimentação

1 – A variável a ser controlada é medida;

2 – A medição é comparada com um valor desejado, um set point ( SP ). A diferença entre a medição e o set point é o sinal de erro.

3- Uma variável de processo é ajustada ou manipuladapara diminuir ou zerar ou erro.



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Controle por Realimentação

Temperatura interna de uma geladeira

Temperatura de um cômodo com Ar-condicionado


Descarga de sanitário

Reservatório de água da residência


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Controle de Temperatura de uma Residência

Controle ON-OFF



Aplicações da malha fechada

Tipos de Controle: Realimentação Negativa – Feed BackAntecipatório – Feed ForwardCascataRazão / RelaçãoRange Dividido – Split RangeLimites Cruzados

Usa recursos *Adaptativocomputacionais *Supervisório

*Digital Direto*SDCD*Inteligência Artificial


Realimentação Negativa - feedback

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Controle de Nível em um Tanque

Controle Modulante






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Controle em CascataFeed Back em série com outro Feed Back





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Malha escrava (rápida)

Malha mestra (lenta)



Durante uma variação na pressão Pe, consequentemente na vazão Qc, o controle age atuando na válvula TCV!, até o reequilíbrio de Ts.

Controle em Cascata


A malha interna corrige rapidamente as variações da vazão de combustível Qc provocadas pelas variações de pressão Pe.

Nota-se que a temperatura Ts tem pouca variação.

Controle em Cascata

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Controle em Cascata

A malha escrava regula a vazão de vapor e a malha mestre regula a temperatura de saída.

TROCADOR DE CALOR


Controle de Razão

O controle consiste em determinar uma vazão QA a partir de uma outra chamada de vazão livre (ou piloto) QL


Controle de Razão

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CALDEIRA – Razão entre Ar e Combustível

Controle de Razão


CALDEIRA – Razão entre Ar e Combustível

Controle de Razão


Controle de Razão

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MISTURADOR

Controle de Razão


Controle Antecipatório


Controle Antecipatório - FF

A malha fornece uma correção na vazão de combustível instantaneamente para qualquer variação em Qc, de modo que não repercuta na variável controlada Ts.

O controle Feed Forward se justifica se a variável perturbadora (Qc) provoca grandes variações na variável do processo Ts,

“MALHA ABERTA (?)”

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Controle Antecipatório

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Controle Antecipatório – FF + FB


Controle Antecipatório – FF + FBControle de Nível com 2 elementos na Caldeira


Controle Antecipatório – FF + FBControle de Nível com 3 elementos na Caldeira

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O controle split-range é uma montagem particular que utiliza no mínimo dois elementos finais de controle comandados simultaneamente pelo mesmo sinal.

Quando a rangeabilidade necessária para uma aplicação é maior que a rangeabilidade de um único elemento final de controle.

Split Range


Quando é necessário utilizar dois elementos finais de controle indiferente da situação (fig. Direita).

Split Range

A montagem split-range necessita de posicionadores que permitam efetuar em cada EFC o seu curso nominal para uma parte do sinal do controlador.


“Range dividido”

Entra SaiAA AF

Inv.

Split Range

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Realimentação X Antecipatório


Obrigado pela atenção

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