Análise da compensação de atrito estático para válvula de controle de processo
| dc.contributor.advisor | Sousa, João Sinohara da Silva | |
| dc.contributor.author | Guedes, Heliliano Carlos Sartori | |
| dc.date.accessioned | 2017-10-03T23:29:40Z | |
| dc.date.available | 2017-10-03T23:29:40Z | |
| dc.date.issued | 27/04/2013 | |
| dc.description.abstract | A existência de atrito em válvulas traz problemas às malhas de controle em plantas industriais. A utilização dos compensadores de atrito estático considerados neste trabalho baseia-se em técnicas que adicionam energia ao sinal na saída do controlador, de forma a compensar o agarramento presente nas hastes de válvulas de controle devido à presença do atrito estático. Neste trabalho foram utilizados modelos que reproduzem fielmente as características do processo, controle e sensores necessários ao estudo. Assim como foram realizados ensaios com dispositivos físicos industriais (válvula comercial real) conectados a um computador através de placa de aquisição de dados analógica, que se comunica via interface padrão OPC aos demais objetos do controle, formando um ambiente híbrido conhecido como Hardware-in-the-loop. Para a escolha do modelo do processo e sua respectiva ação de controle, considerou-se uma planta com dinâmica de processo lenta com baixa constante de tempo dominante de forma a beneficiais a visualização dos fenômenos de atrito estático e da atuação dos compensadores. Adotou-se um modelo de controle de nível em um tanque cilíndrico vertical atmosférico, alimentado por fluxos variáveis em que seu nível é regulado através de ações de controle atuando sobre uma válvula de controle na saída do tanque. Para os ensaios em ambiente 100% simulados, foi escolhido o modelo de atrito de Karnopp que mais apropriadamente simula o atrito estático em válvulas de controle para fins de estudo de sua compensação. Nos ensaios em tempo real, adotou-se uma válvula de controle globo linear com atuador pneumático, equipada com posicionador inteligente e sensor de posição instalado na haste da válvula. Ao término deste trabalho, o desempenho dos compensadores considerados é avaliado e as conclusões obtidas nos ensaios são apresentadas juntamente com sugestões para trabalhos futuros. | pt_BR |
| dc.description.abstract2 | Stiction in control valves brings problems to the control loops in industrial plants. The use of static friction compensating considered in this work is based on techniques which add energy to the output signal of the controller, to compensate for grasping rods present in control valves due to the presence of static friction. In this study we used models that faithfully reproduce the characteristics of the process control and sensors to study. As tests were performed with physical devices industrial (commercial real valve) connected to a computer via data acquisition analog board, which communicates via standard OPC interface to other objects of control, forming a hybrid environment known as Hardware-in-the-Loop. For the choice of process model and its corresponding control action, it was considered a plant with slow dynamic process with low dominant time constant in order to benefit the visualization of phenomena of stiction and the performance of the compensators. With this, we adopted a model of level control in a vertical cylindrical tank, fed by streams where its level is regaled through of control acting on a control valve at the tank output. For tests 100% simulated environment, the model was chosen Karnopp friction that more properly simulates the stiction in control valves for study of their compensation. For tests in real time, adopted a globe control valve with linear pneumatic actuator, equipped with smart digital positioner and position sensor installed on the valve stem. Upon completion of this work, the performance is evaluated and considered compensating the conclusions obtained in the tests are presented along with suggestions for future work. | |
| dc.format.mimetype | application/pdf | |
| dc.identifier.uri | http://repo.ifsp.edu.br/123456789/81 | |
| dc.identifier2.lattes | 7364814714460548 | |
| dc.publisher | Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP) | |
| dc.publisher.campi | SÃO PAULO | |
| dc.publisher.program | Mestrado Profissional em Automação e Controle de Processos | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | |
| dc.subject.keywords | Atrito | |
| dc.subject.keywords | Agarramento | |
| dc.subject.keywords | Válvula de controle | |
| dc.subject.keywords | Variabilidade | |
| dc.subject.keywords | Compensação de atrito | |
| dc.subject.keywords | Controle regulatório | |
| dc.subject.keywords | OPC | |
| dc.subject.keywords | HIL | |
| dc.subject.keywords | Hardware-in-the-loop | |
| dc.title | Análise da compensação de atrito estático para válvula de controle de processo | pt_BR |
| dc.title.alternative | Analysis of static friction compensation for process control valve | |
| dc.type | Teses e Dissertações |