Modelagem e controle preditivo de nível de um sistema de tanques
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2017 |
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/1/7175 |
Resumo: | Neste trabalho, propõe-se o estudo de técnicas de controle de nível aplicadas a um sistema de tanques. A planta é composta por dois tanques de vidro, uma bomba CC e um sensor ultrassônico. Microcontroladores Arduino foram utilizados para a comunicação Planta/Simulink a fim de monitorar o sinal referente ao nível, bem como transmitir as ações de controle a serem executadas. Duas técnicas de controle distintas foram aplicadas em ambiente Simulink, sendo uma baseada em um controle preditivo e a outra em controle clássico (PID) para efeito de comparação. O presente trabalho tem como objetivo a modelagem matemática do sistema a ser controlado, através da aplicação de métodos de identificação, bem como a utilização das técnicas de controle. Diante disso, apresenta-se uma análise dos resultados obtidos para cada técnica aplicada para efeito de comparação de desempenhos. Embora as metodologias propostas mostraram-se efetivas, mais testes podem ser realizados visando otimizar o processo de controle. |
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2020-11-10T18:06:54Z2020-11-10T18:06:54Z2017-11-24LOURENÇO, Carlos Henrique Gomes. Modelagem e controle preditivo de nível de um sistema de tanques. 2017. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2017.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7175Neste trabalho, propõe-se o estudo de técnicas de controle de nível aplicadas a um sistema de tanques. A planta é composta por dois tanques de vidro, uma bomba CC e um sensor ultrassônico. Microcontroladores Arduino foram utilizados para a comunicação Planta/Simulink a fim de monitorar o sinal referente ao nível, bem como transmitir as ações de controle a serem executadas. Duas técnicas de controle distintas foram aplicadas em ambiente Simulink, sendo uma baseada em um controle preditivo e a outra em controle clássico (PID) para efeito de comparação. O presente trabalho tem como objetivo a modelagem matemática do sistema a ser controlado, através da aplicação de métodos de identificação, bem como a utilização das técnicas de controle. Diante disso, apresenta-se uma análise dos resultados obtidos para cada técnica aplicada para efeito de comparação de desempenhos. Embora as metodologias propostas mostraram-se efetivas, mais testes podem ser realizados visando otimizar o processo de controle.In this work, it is proposed the study of level control techniques applied to a tank system. The plant consists of two glass tanks, a DC pump and an ultrasonic sensor. Arduino Microcontrollers were used for the communication Plant/Simulink in order to monitor the signal referring to the level, as well as to transmit the control actions to be executed. Two different control techniques were applied in a Simulink environment, one based on a predictive control and the other on a classical control (PID) for comparison purposes. The present work aims at the mathematical modeling of the system to be controlled, through the application of identification methods, as well as the use of control techniques. Therefore, an analysis of the results obtained for each technique applied for the purpose of performance comparison is presented. Although the proposed methodologies were effective, more tests can be performed to optimize the control process.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCornelio ProcopioEngenharia ElétricaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAControle preditivoModelagemArduino (Controlador programável)Predictive controlModelyngArduino (Programmable controller)Modelagem e controle preditivo de nível de um sistema de tanquesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCornélio ProcópioBuzachero, Luiz Francisco SanchesBuzachero, Luiz Francisco SanchesShiguemoto, Gabriela Helena BauabRodrigues, Carolina RibeiroAgulhari, Cristiano MarcosLourenço, Carlos Henrique Gomesinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALCP_COELT_2017_2_14.pdfapplication/pdf2213746http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7175/1/CP_COELT_2017_2_14.pdf1a91157b7b4b11143270c10277c488e3MD51LICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7175/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTCP_COELT_2017_2_14.pdf.txtExtracted texttext/plain77881http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7175/3/CP_COELT_2017_2_14.pdf.txtfe9c3059fdf77184ddaa097515ab83e3MD53THUMBNAILCP_COELT_2017_2_14.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1307http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/7175/4/CP_COELT_2017_2_14.pdf.jpgeb22cbee2faa1e87dc59989366a70c50MD541/71752020-11-10 16:06:54.449oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-10T18:06:54Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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