Publicação: Controle adaptativo em tempo real de uma unidade experimental
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
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Resumo
Desde o início das pesquisas sobre controladores automáticos tem existido o
problema de se encontrar a melhor estrutura e os melhores parâmetros para o controlador de
um dado processo. Deve ser observado que o controlador tem de ser ajustado não somente
para um ponto de operação mas para toda uma faixa e que os parâmetros de um processo
podem mudar devido a vários motivos como desgaste dos equipamentos, falhas, não
linearidades, etc. Portanto o desenvolvimento do controle adaptativo se tornou necessário.
Este trabalho consiste no estudo de algoritmos de estimação recursiva e a aplicação destes
algoritmos ao controle de processos. Foram realizadas a análise e implementação de alguns
controladores adaptativos que foram aplicados a um sistema experimental em tempo real. A
implementação em laboratório foi feita utilizando-se um sistema de controle de nível de
líquido conectado a um computador digital. Foram utilizados dois tanques um com área
transversal que varia abruptamente com a altura e o outro com área constante, ou seja, em um
sistema variante e outro teoricamente invariante no tempo. Os resultados experimentais são
então comparados aos resultados de simulação. Os controladores que utilizaram a estimação
on-line obtiveram melhor desempenho.
Abstract
The problem of finding the proper controller structure and the controller parameters
for a given process has been subject of research over decades. Another difficulty has been the
fact that the controller must be well tuned not just for one operation point but for the whole
range of operational region. In addition, the parameters of the process may change in
consequence of several reasons such as long time use, faults, nonlinearities, hysteresis, etc.
Adaptive control techniques can be used to deal with these types of problem. This work
presents a study of on-line estimation algorithms and it implements some of these algorithms
experimentally in a level control plant. The experimental setup is a liquid level control system
connected to a digital computer. It was employed a tank with variable transversal area and
other with constant transversal area. This feature yields both a variant and invariant time
systems. The experimental results are also compared to the simulation results.
Palavras-chave
Identificação de sistemas, Sistemas dinâmicos, Controle adaptativo, System identification, Dynamic systems, Adaptive control, Controle de processo - Automação, Controle de processos químicos, Identificação de sistemas
Citação
SILVA, Cleber Cristian da. Controle adaptativo em tempo real de uma unidade experimental. 2005. 158 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2005.