2.3- Controle De Processo - Conceitos

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA Escola Politécnica Departamento de Engenharia Mecânica

Instrumentação e Controle Noções básicas de automação e controle de processos ENG 233 – Ter. e Qui. - 19:00-21:00 – Sala 07.03.02

Professor

Geraldo Natanael Salvador-Ba 2011.1

2

Sumário Plano de Curso – Conteúdo Programático 1. Conceito básicos. 2. Controle de Processo. 3. Pressão. 4. Temperatura. 5. Nível. 6. Vazão. 7. Controle. 8. Transmissão. 9. Noções de projeto. Instrumentação e Controle

Prof°° Geraldo Natanael Prof

2- Controle de Processo.

Sumário

4

Controle de Processo 1. Malha de Controle : elementos funcionais. 2. Conceitos 3. Instrumentos em malha de controle. 4. Símbolos gráficos e Identificação dos instrumentos. 5. Unidades de medida.

Instrumentação e Controle

Prof°° Geraldo Natanael Prof

2.2-- Controle de Processo 2.2 Conceitos

Controle de Processo – Conceitos

6

Controle de Processo – Conceitos  Variáveis de entrada: são variáveis manipuladas, utilizadas para controlar o processo e reações que irão ocorrer. Geralmente controlamos pressões, vazões, temperaturas e composição química.  Variáveis de saída: são variáveis controladas, ou seja, que queremos controlar. Geralmente monitoramos densidade, temperaturas, vazão, pressão ou composição química de um processo que já ocorreu.  Dinâmica: é o comportamento de um processo que depende do tempo.  Resposta em malha aberta: é o comportamento de um processo sem controladores no sistema.

7

8

Controle de Processo – Conceitos  Estabilidade: é quando as variáveis estão sob controle, oscilando dentro de uma faixa (limite mínimo e máximo) estabelecido, ou seja, dentro de uma amplitude aceita pelo processo.  Muitas vezes a instabilidade do processo é devido a limitações nos equipamentos.

Controle de Processo – Conceitos  Controle antecipativo (feedforward): quando medimos a variável de entrada e comparamos com o valor de referência ou set point do controlador.  O controlador irá emitir um sinal para um instrumento (válvula de controle) que irá se ajustar, alterando a variável de entrada.  A variável de entrada controlada será levada ao valor desejado.  Utilizado quando podemos corrigir os dados antecipadamente (vazão, etc.)

9

Controle de Processo – Conceitos  Controle de retroalimentação (feedback): quando medimos a variável de saída e comparamos com o valor de referência ou set point do controlador.  O controlador irá emitir um sinal para um instrumento (válvula de controle) que irá se ajustar, alterando a variável manipulada (entrada).  A variável controlada será levada ao valor desejado.  Utilizado quando necessitamos analisar dados na saída (densidade, matéria ativa, etc.).

10

Controle de Processo – Conceitos

11

 Sensor: detecta na saída a variável de processo que se quer controlar.  Transmissor: converte o sinal do sensor em um sinal pneumático ou elétrico equivalente.  Controlador: compara o sinal do processo com o set point e produz um sinal apropriado de controle.  Elemento final de controle: por exemplo, é uma válvula operada por um atuador pneumático que abre e fecha a válvula de modo a alterar o fluxo da variável manipulada.

12

Referências Bibliográficas  ALVES, José L. Instrumentação, Controle e Automação de Processos. Rio de Janeiro: LTC, 2006.  BALBINOT, Alexandre & BRUSAMARELLO, Valner João. Instrumentação e fundamentos de medidas. Vol.1. Rio de Janeiro: LTC, 2006.  BEGA, Egídio Alberto. Instrumentação Industrial. Rio de Janeiro: Interciência, 2006.  BRUSAMARELLO, Valner João. Instrumentação e Fundamentos De Medidas. Editora: Ltc  CAMPOS, Mario Cesar M. M. & TEIXEIRA, Herbert C. G. Controles Típicos de Equipamentos e Processos Industriais. São Paulo: Blucher, 2006.  CAPELLI, Alexandre. Automação Industrial - Controle do movimento e processos contínuos. São Paulo: Érica, 2006.  FIALHO, Arivelto Bustamante. Instrumentação Industrial: Conceitos, Aplicações e Análises. Erica, 2004.  GONÇALVES, Marcelo Giglio. Monitoramento e Controle de Processos. Brasília, 2003.

13

Referências Bibliográficas  MIYAGI, P. E. Controle Programável: Fundamentos do Controle de Sistemas a Eventos Discretos. São Paulo: Edgard Blücher, 1996.  NATALE, Ferdinando. Automação Industrial. São Paulo: Érica, 2005.  PHILIPPSBORN, Henry E. Dicionário de Tecnologia Industrial. Rio de Janeiro: Interciência, 2006.  RIBEIRO, Marco Antônio. Instrumentação. Salvador: Tek, 1999. (e-book).  SIGHIERI. L.; NISHIARI, A; Controle automático de processos industriais: Instrumentação São Paulo: Edgard Blücher, 1996.  Escola Superior Tecnologia - Setúbal- CET-AII  http://www.instrumentacao.net  http://www.fem.unicamp.br  http://www.instrumentacao.com  http://www.levelcontrol.com.br  http://www.fcf.usp.br  http://www.banasmetrologia.com.br  http://www.sia.ind.br/man.html