Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Tavares, Nicole Pan
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30841
Resumo: Métodos de secagem podem ter melhor desempenho se forem realizados em ambientes controlados, onde se tem controle da temperatura e umidade relativa do ar de processo, por exemplo. Este trabalho teve como objetivo a construção de um módulo de controle automatizado de umidade para ser aplicado em um secador de bancada. O método de controle utilizado foi o método PID, e foi aplicado via Arduino em comunicação com o módulo, a linguagem de programação utilizada para a implementação de controle foi C++. O módulo de controle foi estruturado por peças impressas por impressora 3D em PLA. O controle de umidade atua juntamente com o controle de temperatura existente no secador de bancada. Os dados são apresentados ao usuário via interface gráfica, onde também é possível que o usuário mande para o computador os valores de set point desejados para o processo de secagem. O controle de umidade se mostrou eficiente para os testes aplicados, tendo variações de no máximo 0,5% do valor desejado. Os testes foram efetuados para três diferentes temperaturas. Os parâmetros PID foram encontrados através do método de Ziegler-Nichols para processos de primeira ordem em malha aberta. De forma geral o módulo de controle de umidade realizou o controle de umidade relativa no ar de forma esperada e será utilizado no secador de bancada desenvolvido na UTFPR.
id UTFPR-12_85814572b237fa749e11e23a27d10d0f
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/30841
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2023-03-14T13:53:45Z2024-07-012023-03-14T13:53:45Z2022-12-09TAVARES, Nicole Pan. Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2022.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30841Métodos de secagem podem ter melhor desempenho se forem realizados em ambientes controlados, onde se tem controle da temperatura e umidade relativa do ar de processo, por exemplo. Este trabalho teve como objetivo a construção de um módulo de controle automatizado de umidade para ser aplicado em um secador de bancada. O método de controle utilizado foi o método PID, e foi aplicado via Arduino em comunicação com o módulo, a linguagem de programação utilizada para a implementação de controle foi C++. O módulo de controle foi estruturado por peças impressas por impressora 3D em PLA. O controle de umidade atua juntamente com o controle de temperatura existente no secador de bancada. Os dados são apresentados ao usuário via interface gráfica, onde também é possível que o usuário mande para o computador os valores de set point desejados para o processo de secagem. O controle de umidade se mostrou eficiente para os testes aplicados, tendo variações de no máximo 0,5% do valor desejado. Os testes foram efetuados para três diferentes temperaturas. Os parâmetros PID foram encontrados através do método de Ziegler-Nichols para processos de primeira ordem em malha aberta. De forma geral o módulo de controle de umidade realizou o controle de umidade relativa no ar de forma esperada e será utilizado no secador de bancada desenvolvido na UTFPR.Drying methods may have better performance if they are carried out in controlled environments, where there is control of the temperature and relative humidity of the air process, for example. The objective of this work was the construction of an automated humidity control module, to be applied in a bench dryer. The control method used was the PID, and it was applied via Arduino in communication with the module. The programming language used for the control implementation was C++. The control module was structured by parts printed by a 3D printer using PLA. The humidity control works together with the existing temperature control in the bench dryer, the data is presented to the user via a graphical interface, where it is also possible for the user to send the desired set point values for the drying process to the computer. The humidity control proved to be efficient for the applied tests, with variations of a maximum of 0.5% of the desired value. The tests were carried out for three different temperatures. The PID parameters were calculated using the Ziegler-Nichols method for first-order open-loop processes. The main problems found were sealing the bench dryer to prevent the leakage of internal relative humidity produced by the generator, and maintaining the water level inside the control module box. In general, the humidity control module carried out the relative humidity control in the air as expected and will be used in the bench dryer developed at UTFPR.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáFrancisco BeltraoEngenharia QuímicaUTFPRBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICASecagemUmidadeControle automáticoControladores PIDDryingHumidityAutomatic controlPID controllersDesenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancadaDevelopment of an automated humidity control module for a countertop dryerinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisFrancisco BeltrãoBertoldo, GuilhermeDi Domênico, Camila Nicola BoeriSteffen, VilmarBertoldo, GuilhermeDi Domênico, Camila Nicola BoeriSteffen, VilmarTavares, Nicole Panreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALmodulocontroleumidadeautomatizado.pdfmodulocontroleumidadeautomatizado.pdfapplication/pdf1723164http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30841/1/modulocontroleumidadeautomatizado.pdfc8e4b78e3f95763a8906544d41d7a8f4MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8805http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30841/2/license_rdf4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30841/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53TEXTmodulocontroleumidadeautomatizado.pdf.txtmodulocontroleumidadeautomatizado.pdf.txtExtracted texttext/plain85985http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30841/4/modulocontroleumidadeautomatizado.pdf.txtb7c7de0ed44dd27859db90c0e6140a8fMD54THUMBNAILmodulocontroleumidadeautomatizado.pdf.jpgmodulocontroleumidadeautomatizado.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1221http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30841/5/modulocontroleumidadeautomatizado.pdf.jpg17c34b844d921b4d9924240bb62ecc0eMD551/308412023-03-15 03:07:41.829oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2023-03-15T06:07:41Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Development of an automated humidity control module for a countertop dryer
title Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada
spellingShingle Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada
Tavares, Nicole Pan
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Secagem
Umidade
Controle automático
Controladores PID
Drying
Humidity
Automatic control
PID controllers
title_short Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada
title_full Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada
title_fullStr Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada
title_full_unstemmed Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada
title_sort Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada
author Tavares, Nicole Pan
author_facet Tavares, Nicole Pan
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Bertoldo, Guilherme
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Di Domênico, Camila Nicola Boeri
Steffen, Vilmar
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Bertoldo, Guilherme
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Di Domênico, Camila Nicola Boeri
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Steffen, Vilmar
dc.contributor.author.fl_str_mv Tavares, Nicole Pan
contributor_str_mv Bertoldo, Guilherme
Di Domênico, Camila Nicola Boeri
Steffen, Vilmar
Bertoldo, Guilherme
Di Domênico, Camila Nicola Boeri
Steffen, Vilmar
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Secagem
Umidade
Controle automático
Controladores PID
Drying
Humidity
Automatic control
PID controllers
dc.subject.por.fl_str_mv Secagem
Umidade
Controle automático
Controladores PID
Drying
Humidity
Automatic control
PID controllers
description Métodos de secagem podem ter melhor desempenho se forem realizados em ambientes controlados, onde se tem controle da temperatura e umidade relativa do ar de processo, por exemplo. Este trabalho teve como objetivo a construção de um módulo de controle automatizado de umidade para ser aplicado em um secador de bancada. O método de controle utilizado foi o método PID, e foi aplicado via Arduino em comunicação com o módulo, a linguagem de programação utilizada para a implementação de controle foi C++. O módulo de controle foi estruturado por peças impressas por impressora 3D em PLA. O controle de umidade atua juntamente com o controle de temperatura existente no secador de bancada. Os dados são apresentados ao usuário via interface gráfica, onde também é possível que o usuário mande para o computador os valores de set point desejados para o processo de secagem. O controle de umidade se mostrou eficiente para os testes aplicados, tendo variações de no máximo 0,5% do valor desejado. Os testes foram efetuados para três diferentes temperaturas. Os parâmetros PID foram encontrados através do método de Ziegler-Nichols para processos de primeira ordem em malha aberta. De forma geral o módulo de controle de umidade realizou o controle de umidade relativa no ar de forma esperada e será utilizado no secador de bancada desenvolvido na UTFPR.
publishDate 2022
dc.date.issued.fl_str_mv 2022-12-09
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2023-03-14T13:53:45Z
dc.date.available.fl_str_mv 2023-03-14T13:53:45Z
2024-07-01
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv TAVARES, Nicole Pan. Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2022.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30841
identifier_str_mv TAVARES, Nicole Pan. Desenvolvimento de módulo de controle de umidade automatizado para um secador de bancada. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2022.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30841
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
eu_rights_str_mv embargoedAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Francisco Beltrao
dc.publisher.program.fl_str_mv Engenharia Química
dc.publisher.initials.fl_str_mv UTFPR
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Francisco Beltrao
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30841/1/modulocontroleumidadeautomatizado.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30841/2/license_rdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30841/3/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30841/4/modulocontroleumidadeautomatizado.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30841/5/modulocontroleumidadeautomatizado.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv c8e4b78e3f95763a8906544d41d7a8f4
4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347
b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b
b7c7de0ed44dd27859db90c0e6140a8f
17c34b844d921b4d9924240bb62ecc0e
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1805923240129855488