Modelagem de Processos Químicos - Variáveis, Controle Feedback e Feedforward

Módulo 1 Introdução a Modelagem de Processos Questão 1 Um profissional de controle deseja acompanhar as conversões de todas as espécies reagentes envolvidas em uma reação em fase líquida e a volume constante que é conduzida em um reator contínuo do tipo tanque agitado isotérmico cuja reação é representada pela seguinte equação química A 2 B P Nesse intuito o profissional elabora um modelo completo no qual permitirá avaliar o comportamento dinâmico do sistema representado pelo conjunto de equações abaixo V dCAdt F CAe F CA V rA rA kT CA CB CAt 0 CA0 V dCBdt F CBe F CB V rB rB kT CA CB CBt 0 CB0 V dCPdt F CPe F CP V rP rP kT CA CB CPt 0 CP0 kT k0 eEART Onde Ci concentração molar da espécie i EA energia de ativação k0 fator préexponencial F vazão volumétrica de alimentação R constante dos gases ideais T temperatura V volume do reator k constante da taxa de reação t tempo A partir das informações explanados no modelo matemático obtido pelo profissional indique quais são as variáveis de estado de entrada de saída e parâmetros justificando sua resposta Questão 2 A coluna de destilação mostrada na figura 1 abaixo é usada para destilar uma mistura binária Os símbolos x y e z denotam frações molares do componente mais volátil enquanto B D R e F representam vazões molares Todas as vazões podem ser medidas e manipuladas com exceção da vazão de entrada que apenas é possível medila Um cromatógrafo provê medidas de fração molar do produto de topo y Figura 1 Coluna de Destilação A partir das informações do enunciado sugira a Um método de controle feedback b Um método de controle feedforward