Controle de Processos_capitulo 2

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oraerica.com.br Controle de Controle de Processos Processos Industriais Industriais Código: 3691 Princípios e Princípios e Aplicações Aplicações www.edito www.editoraerica.com.br Código: 3691 Autor: Claiton Moro Franchi

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Livro Controle de Processos Industriais - Automação Industrial

Transcript of Controle de Processos_capitulo 2

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    Controle de Controle de Processos Processos Industriais Industriais

    Cdigo: 3691

    Princpios e Princpios e AplicaesAplicaes

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    www.editoraerica.com.br

    Cdigo: 3691Autor: Claiton Moro Franchi

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    Captulo 2Captulo 2

    Caractersticas Dinmicas do ProcessoCaractersticas Dinmicas do Processo

    A dinmica do processo depende da relao entre a varivel manipulada e a varivel do processo.

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    Captulo 2Captulo 2

    Funo de Transferncia (FT)Funo de Transferncia (FT)

    Equao que descreve o processo em termos da resposta temporal, bem como indica o valor de resposta para um determinado tempo e perturbao.

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    indica o valor de resposta para um determinado tempo e perturbao.

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    Captulo 2Captulo 2

    FT (Aquecimento de gua)FT (Aquecimento de gua)

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    Captulo 2Captulo 2

    Perturbao Varivel ManipuladaPerturbao Varivel ManipuladaEquao que descreve o processo em termos da resposta temporal, bem como indica o valor de resposta para um determinado tempo e perturbao.

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    Captulo 2Captulo 2

    CapacitnciaCapacitncia

    Habilidade de um sistema para absorver ou armazenar massa ou energia.

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    Processo de acmulo de energia

    Processo de nvel em um tanque

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    Captulo 2Captulo 2

    Tempo MortoTempo Morto

    Caracterstica de um sistema fsico que faz com que uma perturbao de entrada seja atrasada no tempo, mantendo seu formato original alterado.

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    Captulo 2Captulo 2

    Sistema de Controle SISO e MIMOSistema de Controle SISO e MIMO

    MIMOSISO

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    Captulo 2Captulo 2

    Modelagem de Sistemas de Primeira OrdemModelagem de Sistemas de Primeira Ordem

    Os modelos matemticos sero desenvolvidos considerando princpios fsicos e qumicos e a partir deles as funes de transferncia.

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    qumicos e a partir deles as funes de transferncia.

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    Captulo 2Captulo 2

    Modelagem de Sistemas de Modelagem de Sistemas de Primeira OrdemPrimeira Ordem(Nvel (Nvel de Lquidode Lquido))

    Os modelos matemticos sero desenvolvidos considerando princpios fsicos e qumicos e a partir deles as funes de transferncia.

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    qumicos e a partir deles as funes de transferncia.

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    Captulo 2Captulo 2

    Considerando a vazo volumtrica (q0) atravs da resistncia, que se relaciona ao nvel h pela relao linear:

    Modelagem de Sistemas de Primeira OrdemModelagem de Sistemas de Primeira Ordem(Nvel de Lquido)(Nvel de Lquido)

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    Rhq =0

    1)()(

    +=

    s

    RsQsH

    AR=

    dtAhd

    tqtq )()()( 0 =

    Fazendo o balano de massa:

    Rearranjando:

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    Captulo 2Captulo 2

    Modelagem de Sistemas de Primeira Ordem Modelagem de Sistemas de Primeira Ordem (Temperatura)(Temperatura)

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    Captulo 2Captulo 2

    Modelagem de Sistemas de Primeira Ordem Modelagem de Sistemas de Primeira Ordem (Nvel de Lquido)(Nvel de Lquido)

    Fazendo o balano de energia:

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    Fazendo o balano de energia:

    Rearranjando:

    dtdy

    mCyxhA = 0)(

    11

    )()(

    +=

    ssXsY

    =hAmc /

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    Captulo 2Captulo 2

    Modelagem de Sistemas de Primeira Ordem Modelagem de Sistemas de Primeira Ordem (Mistura)(Mistura)

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    Captulo 2Captulo 2

    Modelagem de Sistemas de Primeira Ordem Modelagem de Sistemas de Primeira Ordem (Nvel de Lquido)(Nvel de Lquido)

    Fazendo o balano de massa:

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    Rearranjando:

    dtVydqyqx )(=

    11

    )()(

    +=

    ssXsY

    qV

    =

  • ed

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    Captulo 2Captulo 2

    Resposta Transiente (Perturbaes)Resposta Transiente (Perturbaes)

    Degrau:

    )()( tAutX =

    Rampa: