Prototipagem utilizando plataforma arduino para sistema de controle de nível

• Autor(a) principal: Taira, Daniel Passos
• Data de Publicação: 2018
• Outros Autores: Siqueira, Felipe Macedo Freitas
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/8068
• topic: Arduino; Controle; Prototipagem; Baixo custo; Blynk; Controle de processo químico; Arduino (Controlador programável); Prototipagem; Arduino; Control; Prototyping; Low cost; Blynk

O estudo sobre modelagem e controle hoje em dia é considerado fundamental para a indústria química. Através do modelo matemático e simulações, é possível prever com certa precisão o comportamento de variáveis do sistema. Em boa parte dos processos existe a necessidade do controle de variáveis importantes, como nível, temperatura e pressão, para garantir o bom funcionamento do sistema e a segurança da planta. A aplicação do controle permite a automação, que é cada vez mais valorizada pela indústria como um método de atingir, consistentemente, bons resultados. Apesar de existirem vários estudos nessa área, há um distanciamento quanto aos alunos da graduação, que estão geralmente limitados à teoria vista nos livros sem a oportunidade de aplicá-la em um caso real. Essa limitação muitas vezes está relacionada com a complexidade e difícil acesso aos equipamentos de instrumentação. Este trabalho apresenta um estudo experimental, utilizando uma instrumentação de fácil acesso e aprendizado. Foi escolhida a plataforma Arduino para controlar esse sistema, por ser open source e com documentação bem difundida na internet. Foram utilizados artigos de referência para ilustrar a versatilidade de aplicações da plataforma, alguns deles com propósito didático. Foi montado um sistema com recirculação de água, no qual o objetivo é o controle do nível de um dos recipientes. Através do aplicativo Blynk, foi possível monitorar as variáveis do sistema pelo celular, além de definir um valor para o setpoint do nível, podendo este ser alterado a qualquer momento. Com a formulação de um modelo matemático, calculou-se o nível teórico para comparação com o nível medido pelo sensor. Notou-se que o nível teórico seguiu a mesma tendência do experimental, e no final concluiu-se que foi possível controlá-lo com sucesso, com o sistema sendo capaz de responder a perturbações de modo a buscar o setpoint