Desenvolvimento de controlador PID cascata embarcado em CLP para processo fluídico

Abstract

Na engenharia é essencial compreender, modelar e controlar sistema físicos. Dessa forma, os sistemas de controle são importantes na sociedade moderna para atender as diferentes aplicações práticas. Com isso, este trabalho tem como objetivo principal desenvolver um modelo matemático fenomenológico de um sistema de tanque acoplados para aplicação de técnicas de controle de nível e vazão. O modelo matemático é adquirido através da avaliação de fenômenos físicos do sistema utilizando a teoria de fenômenos de transporte. O modelo real da planta é não linear, mas para aspetos de análise e controle foi linearizando através de serie de Taylor, para obtenção de modelo na forma de função transferência do sistema. O objetivo é modelar e controlar o nível do liquido no tanque utilizando-se de uma técnica de um Controle Proporcional Integral Derivativo (PID) em cascata com um controle de vazão. Os resultados obtidos foram compatíveis com a dinâmica do processo e a comparação com dados reais da planta física demostra que o modelo possui coerência dinâmica para projeto do controlador.