�rea Cient�fica: Automação e Controlo
Simulação e Controlo do nivel e da temparatura de um líquido num reservatório-TLSim
Publicada a 2010-10-21
Aluno: Marco Raul Gonçalves Costa      N�mero: 30153       Email: mraulgc@hotmail.com
Data in�cio: 02/11/2006      Data Conclus�o: 10/07/2009 

Orientador(es):
Nome: Filomena Maria Rocha Menezes Oliveira Soares      Email: fsoares@dei.uminho.pt   

Arguente(s):
Nome: João Luiz Afonso       Email: jla@dei.uminho.pt 
Nome: João Carlos Aparício Paulo Fernandes       Email: aparicio@dei.uminho.pt 
Data da defesa: 10/07/2009      Sala: 14h

vers�o electr�nica

Descri��o:

O objectivo desta dissertação consiste no desenvolvimento de um simulador de processos, em particular do controlo de nível de água e de temperatura num reservatório. Este simulador foi desenvolvido tendo como base o kit didáctico experimental, Process Rig. Este kit implementa os dois processos de controlo segundo determinadas especificações. Na indústria actual existem vários processos onde está presente o aquecimento ou o controlo de nível de um líquido. Assim, o simulador foi desenvolvido no sentido de testar e determinar o tipo de controlo mais adequado para estes processos. O simulador foi desenvolvido em LabVIEW. Para controlar este processo utilizaram-se diferentes algoritmos de controlo, entre eles, o controlador On/Off e Proporcional-Integral-Derivativo. Estão, também, disponíveis para teste, diversos métodos numéricos, entre os quais, os métodos de Euler, Runge-Kutta 4ª ordem e Runge-Kutta Fehlberg. A disponibilização destes métodos numéricos justifica-se pela necessidade de concretizar a sua aplicação a problemas de controlo. Prevê-se o funcionamento do sistema em malha aberta e malha. O utilizador pode alterar os parâmetros característicos do sistema, do controlo e dos métodos numéricos em análise, visualizando graficamente o seu efeito. De modo a fazer o enquadramento do trabalho proposto, foi efectuada uma pesquisa bibliográfica, onde foi realizado um estudo sobre simuladores já existentes. Para definir o funcionamento do processo foram deduzidas as equações dos modelos matemáticos do processo, controlo de nível e de temperatura. De modo a integrar este passos anteriores foi desenvolvido um interface, num ambiente amigável para o utilizador. Para se poder ter uma explicação rápida sobre qualquer dúvida, foi criado um suporte teórico disponível no simulador. Desenvolveu-se um manual de utilização, onde se explica o funcionamento detalhado de todo este processo. Foram realizados diversos testes funcionais ao simulador, encontrando-se neste momento em condições de ser disponibilizado como ferramenta de ensino de controlo de processos bem como na Unidade de Curricular de Matemática Aplicada no Mestrado Integrado em Engenharia Electrónica Industrial e Computadores como exemplo de aplicação de métodos numéricos a problemas de engenharia.


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