SimTank – um simulador de nível de líquido em tanques
DOI:
https://doi.org/10.18265/1517-03062015v1n24p112-120Palavras-chave:
tanques acoplados, modelo, simulação, animação, controleResumo
Sistemas de controle de nível de líquidos em tanques são amplamente utilizados em processos industriais. Diversas configurações podem ser encontradas na prática, por exemplo: sistemas com apenas um tanque (onde um determinado material é acumulado para ser processado) e sistemas com tanques acoplados (em série ou em cascata, onde o material de um tanque é misturado com o material presente em outro tanque). Independentemente do sistema, a dinâmica do nível de líquido nos tanques é obtida através do balanço de massa do sistema, ou seja, o nível de líquido no tanque varia de acordo com a diferença entre a massa que entra e a massa que sai do tanque. Como a construção de um sistema didático de tanques (planta piloto), apesar de ser relativamente simples, pode ser economicamente inviável (já que são necessários vários kits, principalmente se desejarmos que diversos usuários o utilizem ao mesmo tempo), uma opção é utilizar um software simulador. No entanto, para que seja mantido o aspecto visual, que é bastante importante para o aprendiz, o simulador deve apresentar não só a dinâmica do nível de líquido nos tanques, mas também uma animação do sistema, sendo esses os principais objetivos desta pesquisa. Assim, neste artigo é apresentado um simulador, desenvolvido no ambiente MATLAB, cujos resultados de simulação possuem tais características.Downloads
Referências
BAUCHSPIESS, A.; GUIMARÃES, B.; GOSMANN, H. L. Remote experimentation on a three coupled water reservoirs. In: IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INDUSTRIAL ELECTRONICS, 2003, Rio de Janeiro.
BAUDIN, M. Introduction to Scilab. Scilab Consortium, 2010.
CAMPOS, M. C. M. M.; TEIXEIRA, H. C. G. Controles típicos de equipamentos e processos industriais. 1. ed. São paulo: Blucher, 2006.
DORF, R. C.; BISHOP, R. H. Sistemas de controle modernos. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2001.
FACCIN, F. Abordagem inovadora no projeto de controladores PID. 2004. 148 f. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, porto Alegre, 2004.
GOSMANN, H. L. Um sistema multivariável de tanques acoplados para avaliação de técnicas de controle. Dissertação (Mestrado) – Universidade de Brasília, Brasília, 2002.
LIRA, V. V.; TRIGUEIRO, T. C.; SILVA, S. A. Simulação com animação gráfica de sistemas de nível de líquido em tanques. In: CoNGRESSo BRASILEIRO DE AUToMAÇÃo, 19., 2012, Campina Grande.
MATHCoRE ENGINEERING AB. MathModelica user guide. Sweden, 2009.
MATHWoRKS. Getting started with MATLAB. MathWorks, 2007.
MELO, G. A. F.; BERNARDES, M. C. Instrumentação e controle de uma maquete de nível de líquido com quatro tanques interligados. Trabalho de Conclusão de Curso – Universidade de Brasília, Brasília, 2006.
OGATA, K. Engenharia de controle moderno. 4. ed. Rio de Janeiro: prentice Hall do Brasil, 2003.
OLIVEIRA, J. C. P. Avaliação de controle neural a um processo de quatro tanques acoplados. Tese (Pós-Doutorado) – Universidade de Brasília, Brasília, 2009.
RAMOS, A. P.; WENSE, G. L. B. Sistema didático de nível de líquidos. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia de Controle e Automação) – Universidade de Brasília, 2008.
SODERSTROM, T.; STOICA, P. System identification. Great Britain: Prentice Hall, 1989.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Esta revista, seguindo as recomendações do movimento de Acesso Aberto, proporciona seu conteúdo em Full Open Access. Assim os autores conservam todos seus direitos permitindo que a Revista Principia possa publicar seus artigos e disponibilizar pra toda a comunidade.
A Revista Principia adota a licença Creative Commons 4.0 do tipo atribuição (CC-BY). Esta licença permite que outros distribuam, remixem, adaptem e criem a partir do seu trabalho, inclusive para fins comerciais, desde que lhe atribuam o devido crédito pela criação original.
Os autores estão autorizados a enviar a versão do artigo publicado nesta revista em repositório institucionais, com reconhecimento de autoria e publicação inicial na Revista Principia.
Demais informações sobre a Política de Direitos Autorais da Revista Principia encontram-se neste link.