Controle de um reator CSTR não isotérmico utilizando o sofware livre Scilab

• Autor(a) principal: Fischer, Viviane
• Data de Publicação: 2019
• 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/1/11571
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Reatores químicos; Controladores PID; Software livre; Chemical reactors; PID controllers; Free computer software

O presente trabalho aborda o controle de um reator não isotérmico utilizando um controlador PID. Tal reator sofre alterações na temperatura interna devido a uma reação de caráter exotérmico e possíveis perturbações externas ao sistema. A sintonização do controlador foi realizada por três métodos distintos: método de Ziegler-Nichols, método de Cohen-Coon e o método de Astrom & Hagglund. Todas as simulações foram realizadas no aplicativo XCOS do software livre Scilab, que possui uma estrutura própria para elaboração de malhas de controle. Com este analisou-se a atuação do controlador com cada uma das três sintonizações quando inserida uma perturbação do tipo degrau na concentração de entrada, temperatura de entrada e na alteração do set-point. Em todos os casos o sistema foi controlado por meio da manipulação da vazão de água na camisa de resfriamento do reator. Os resultados mostraram que o melhor método de controle do problema regulador, representado por perturbações na concentração e temperatura de entrada, foi o método de Ziegler-Nichols. Para alterações no set-point, que caracterizam problema servo, o melhor método de sintonização foi o de Astrom & Hagglund. Por meio de análise da sensibilidade dos parâmetros do controlador foi possível analisar da influência de cada um dos termos na resposta da malha de controle do sistema.