7/26/2019 Estudo Do Controle de Temperatura e Monitoramento de Peso Da IRT-15000 (Corrigido)

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Estudo do Controle de Temperatura e Monitoramento de Peso da IRT-15000

Hailton de Melo Junior

(hailtonmj@gmail.com)

Pablo Roberto Julio da S. Moreira

Davidson ndreoni Rocha!oordena"o de curso de #ngenharia de !ontrole e utoma"o.

$. $%&R'D*'

s mineradoras+ sider,rgicas e v-rias industrias necessitam

realiar /re/ara"o de amostras nos laborat0rios+ e a secagem

de amostras 1 uma das eta/as necess-rias /ara 2ue seja 3eito a

an-lise de seus /rodutos objetivando conhecer a 2ualidade do

mesmo ou tamb1m /ara realiar corre"4es na /rodu"o. 567

Dentro dessas em/resas e8istem laborat0rios 2ue recolhem as

amostras dos lotes de /rodu"o+ realiam a /re/ara"o destas

amostras e em seguida 3aem a an-lise do mesmo. Para 2ue

todo esse /rocesso ocorra 1 necess-rio o uso de e2ui/amentos

laboratoriais+ nos 2uais e8istem diversos e2ui/amentos /ara

cada 3un"o es/eci3ica. %a /arte de /re/ara"o da amostra 1

necess-rio 2ue as amostras estejam secas+ ou seja+ com teor deumidade igual a 9:. Para 2ue isso ocorra+ so utiliadas

estu3as+ 3ornos+ incubadoras e outros e2ui/amentos /ara

redu"o da umidade de amostras. 567

Mas na maioria das vees o e2ui/amento utiliado no 1 to

e3ica ao /onto de garantir um teor de umidade de 9: devido

ao ti/o de /rocesso de secagem. (cita"o;; ). #8iste um e2ui/amento

2ue 1 um 3orno secador no 2ual a/resenta menores ?ndices de

umidade relativas nas amostras tratadas e realia a secagem das

amostras utiliando o controle P$D de tem/eratura e al1m disso

3a monitoramento do /eso /or meio de uma balan"a anal?tica.

#sta 1 uma /es2uisa a/licada utiliando m1todos 2ualitativos+

no 2ual ser- 3eito uma an-lise com/arativa entre amostras /ara

avaliar as vantagens da utilia"o do e2ui/amento $R&6A999

no /rocesso de secagem /or meio do 3orno secador autom-tico.

#sta com/ara"o 1 realiada /or meio de dados levantados a

/artir do /rocesso de secagem do e2ui/amento. ' $R&6A999 1

um e2ui/amento 2ue 3a a secagem das amostras utiliando

lBm/adas de in3ravermelho e medindo a tem/eratura /or meio

de um sensor de tem/eratura no 2ual envia essa leitura /ara um

!CP (!ontrolador C0gico Program-vel). ' controle de

tem/eratura utilia um controle Pro/orcional$ntegral

Derivativo (P$D) im/lementado no !CP. estrat1gia de

controle de umidade usada baseiase na leitura do /eso daamostra+ ou seja+ 2uando se inicia o /rocesso o e2ui/amento

3a uma leitura de /eso e durante o /rocesso vai realiando

v-rias /esagens at1 2ue chegue em um /eso /r1determinado

/elo o usu-rio+ o 2ue signi3ica 2ue a amostra chegou ao teor de

umidade igual a 9:. 57

' objetivo deste estudo de caso 1 veri3icar 2ual o bene3?cio

(2uais crit1rios e /arBmetros sero usados /ara com/arar;) da

utilia"o da $R&6A999 em com/ara"o a outros m1todos

(eEou e2ui/amentos) b-sicos utiliados /elas em/resas /ara

secagem da amostra. (Faltam os objetivos es/ec?3icos da

/es2uisa+ ou seja+ umas G ou eta/as 2ue voc= /recisa cum/rir

/ara chegar no objetivo geral).

Faltam G ou /ar-gra3os de justi3icativa dentro de sua

introdu"o. %ela voc= deve dar motivos incontest-veis (/or

e8em/lo+ econImicos+ t1cnicos+ de e3ici=ncia+ ettc) 2ue

com/rovem a im/ortBncia de sua /es2uisa. o trecho 2ue voc=

usar- /ara convencer o leitor 2ue seu trabalho 1 relevante e 2ueele /ode gerar algum ganho cient?3ico ou t1cnico ou

econImico. Para isso bus2ue in3orma"4es reconhecidas 2ue

atestam a necessidade de usar amostras com bai8o ?ndice de

umidade. 'u mostre 2ue h- /erdas signi3icativas em usar

outros e2ui/amentos de secagem.

$$. R#K$S*'

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3uncionamento as lBm/adas in3ravermelhas+ balan"a anal?tica+

medidor e controlador de tem/eratura e !CP (!ontrolador

C0gico Program-vel).

. !ontroladores e Medidores de &em/eratura

m controlador com/ara o valor real da sa?da do /rocesso com

o valor desejado+ determina o desvio e /rodu um sinal decontrole+ 2ue redu o desvio a um valor nulo ou dentro de uma

3ai8a desejada. maneira /ela 2ual o controlador /rodu o

sinal de controle 1 chamada de a"o de controle. 5G7

Para 2ue o controle de um /rocesso seja e3iciente 1 necess-rio

2ue sua dinBmica seja ade2uada aos re2uisitos do /rocesso e

/ossua uma /reciso ade2uada+ /or isso 1 utiliado um

controlador (/odendo ser digital ou anal0gico+ neste estudo 1

utiliado o digital). ' monitoramento da tem/eratura+/ossibilita determinar a tem/eratura e mant=la dentro da 3ai8a

desejada. %a maioria dos /rocessos so utiliados o

controlador P$D (Pro/orcional $ntegral Derivativo). ->d= uma

cita"o /ara essa a3irmativa ou retirea.

!omo seu nome sugere+ o algoritmo de controle P$D+ /ossui

em res/osta a uma e8cita"o de entrada+ uma /arcela

/ro/orcional ao erro (P Pro/orcional)+ uma /arcela 2ue 1 a

integral do erro e 2ue /rov= a a"o integral ($ $ntegral) e outra

/arcela 2ue 1 a derivada do erro e 2ue /or sua ve /rov= a a"o

derivativa (D Derivativo). 5 7

#m e2ui/amentos mais b-sicos o controlador de tem/eratura

utiliado 1 do ti/o on-off+ ou seja+ ele liga /ara a2uecer e

desligar /ara no ultra/assar a tem/eratura estabelecida+ /or1m

este ti/o de controle no /ermite uma estabilia"o da

tem/eratura em um valor 2ue otimia a e3ici=ncia do /rocesso

no $R&6A999. ' controle P$D /ro/icia um aumento da

tem/eratura r-/ido e a/0s chegar no valor desejado (set /oint)

o mesmo o mantem.5G7(at1 a2ui achei o te8to /ouco t1cnico e

sem uma estrutura clara. Sugiro 3aer uma reviso bibliogr-3ica

mais t1cnica do ti/o de controlador usado na secador. Por

e8em/loN d= a e2ua"o do controlador P$D+ mostre curvas da

sa?da do controlador versus a entrada+ tente obter os ganhos

O/+ Oi e Od usados nos !CP+ tente mostrar como 3oi

im/lementado o P$D no !CP).

Para 2ue esse controle seja 3eito 1 necess-rio a utilia"o de

um medidor de tem/eratura. #8istem diversos ti/os e modelos

de transdutores de tem/eratura+ o utiliado na $R&6A999 1 o

P&699.

s termorresist=ncia P&699 so as mais utiliadas

industrialmente+ devido a sua grande estabilidade+ larga 3ai8a

de utilia"o e alta /reciso. Devido alta estabilidade das

termorresist=ncia de /latina+ as mesmas so utiliadas como

/adro de tem/eratura na 3ai8a de Q9 ! a 9 !.

estabilidade 1 um 3ator de grande im/ortBncia na ind,stria+ /ois

1 a ca/acidade de o sensor manter e re/roduir suas

caracter?sticas (resist=ncia tem/eratura) dentro da 3ai8a

es/eci3icada de o/era"o. 5A7

'utro 3ator im/ortante num sensor P&699 1 a re/etibilidade+

2ue 1 a caracter?stica de con3iabilidade da termorresist=ncia.

Re/etibilidade deve ser medida com leitura de tem/eraturas

consecutivas+ veri3icandose a varia"o encontrada 2uando de

medi"o novamente na mesma tem/eratura. 5A7(mostre como

o P&699 1 ligado a um !CP+ como se converte a medida de

resist=ncia em tem/eratura)

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co/iados e 2ue 3oram citados /or cita"o indireta* (tre"$o

"opiado de $ttp233444*revistaret*"om*&r3os-

6*6*73inde+*p$p3ret3arti"le3vie48ile397311: ) pagina 91) #inal

da pgina57

secagem in3ravermelha envolve a e8/osi"o do material

radia"o eletromagn1tica na 3ai8a de com/rimento de onda de

9+T a 6999 Um+ em 2ue a amostra 1 seca diretamente /elaabsor"o de energia in3ravermelha+ ao inv1s da trans3er=ncia de

calor do ar como ocorre na secagem em estu3a. 5Q7

Entre as vantagens da se"agem via in#ravermel$o)

en"ontram-se a redu'o do tempo de se"agem e

"onsequentemente no "onsumo de energia) al%m da

garantia de degrada'o m;nima da qualidade do produto*

Pode-se tam&%m in"luir a simpli"idade e versatilidade do

equipamento requerido) a #"il in"orpora'o do

aque"imento a outras t%"ni"as de aque"imento) e tam&%m a

#a"ilidade no dire"ionamento da #onte de "alor e

trans#er/n"ia da energia eletromagn%ti"a no regime

in#ravermel$o para a super#;"ie do material sem

aque"imento do ar) a o&ten'o de altas ta+as de

trans#er/n"ia de "alor "om aque"edores "ompa"tos (te8to

/lagiado do /rimeiro /ar-gra3o do te8to

htt/sNEEVVV.iconline.i/leiria./tEbitstreamE6999.TE696E6EProje

to:A9Marlene:A9Silva./d3. .ailton) #a'a as "ita'

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/etr0leo em 3ermenta"o submersa. 99W. 69 3. Disserta"o

(Mestrado em #ngenharia de Processos) Programa de P0s

Lradua"o em #ngenharia de Processos+ niversidade

&iradentes+ racaju+ 99W.

5Q7 rso[+ Sami. &em/erature!ontrolled $n3rared Dr[ing

!haracteristics o3 Soils. Dr[ing &echnolog[+ Condon+ volume +

issue 6+ 6QQ6TG+ 99T.

5T7 Ra[mann+ Feli/e Seler e Parise+ Maria Regina. #studo da

secagem de soja e 3eijo utiliando radia"o in3ravermelha e

estu3a de circula"o de ar. niversidade &ecnol0gica Federal do

Paran-+ !am/us Ponta Lrossa. (966).

5W7 .# . Olar+ %. . Killa %ova+ _. _. Marcos+ . !erv1llini.

Determina"o da umidade do solo /elo m1todo das /esagens.

#SC` (#scola Su/erior de gricultura Cui de `ueiro da

niversidade de So Paulo). 6W.

5697 ssocia"o

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