Simulação de Processo

Universidade Estadual de Maringá Centro de Tecnologia Departamento de Engenharia Química Curso Engenharia Química Disciplina Análise simulação e controle de processos 5289 Data de entrega e apresentação 27012025 Valor 50 Acadêmicoa RA Acadêmicoa RA Acadêmicoa RA Acadêmicoa RA 1o Bimestre 2o Bimestre 3o Bimestre 4o Bimestre Parte 02 Exame Final REGENERADOR DE CATALISADOR O processo mostrado na Fig E4 é uma unidade regeneradora de catalisador onde o ar quente remove o carbono de catalisador sólido A variável manipulada é o fluxo de combustível e a variável controlada é a temperatura de regeneração Há uma válvula de controle linear com fluxo máximo de 120 gpm O fluxo no estado estacionário é 50 gpm O sensor de temperatura tem uma faixa de 50 a 275ºF O distúrbio principal para o sistema é a temperatura do ar ambiente tal temperatura é agora 80ºF Você decide identificar a função de transferência do processo Para fazêlo você pede a alguém que faça uma variação em degrau de 10SC para a válvula de combustível agora ela é 60 e que leve os valores da resposta ao seu escritório Os resultados são apresentados na Tabela E4 Uma vez recebidas as informações você percebe que não especificou o sinal da variação degrau A única coisa que você sabe é que a válvula de controle do combustível é falhafecha Logo você sabe que pode deduzir qual era o sinal do degrau certo a Seu primeiro objetivo é desenhar um diagrama de blocos global para o processo Ao ler os registros dos engenheiros anteriores você encontra a seguinte observação Como conclusão a função de transferência entre a temperatura do ar ambiente e os sensor de temperatura do regenerador é Naturalmente você percebe de imediato que as unidades de ganho são STºF e que as unidades de tempo são minutos Isto é ótimo Agora para provar a todos que você entende como o sistema funciona você desenha um diagrama de blocos global b Você se lembra agora de que a companhia de instrumentos e equipamentos deseja instalar o controlador com os ajustes de fábrica Kc 25 τI τD 0 ação reversa Claro que você não vai deixalos fazer isto sem antes realizar alguns cálculos Então você se faz as seguintes indagações A ação reversa é a ação adequada do controlador Por quê Você sabe que eles irão pergunta lo Mesmo se a ação do controlador seja ajustada da forma correta o processo de malha fechada será instável com o ganho predefinido do controlador 25 Você pode calcular um ganho de controlador que minimiza o IAE para variações de distúrbio c Agora você se sente como o rei da unidade industrial De repente você lembra que hoje o gerente da unidade industrial o que você acabou de encontrar dois dias atrás quando pediu um aumento de 8000 dólares estará presente quando eles operarem o novo controlador Você realmente quer impressionar todo mundo Mas como você poderá faselo Para relaxar você liga sua TV e fica brincando com o controle remoto Aí você sintoniza o boletim meteorológico e ouve hoje teremos uma noite especialmente quente e amanhã a temperatura será de 95ºFbla bla bla alta pressão bla bla baixa pressão Aquela companhia elétrica irá ganhar muito dinheiro hoje com todos os aparelhos de ar condicionados ligados a todo vapor eh Mas espere A temperatura irá aumentar de 80ºF hoje para 95ºF amanhã Já que a companhia quer instalar um controlador P haverá erro residual Aposto como posso prever o erro residual você diz a si mesmo Este é o caminho para conseguir o meu aumento Utilize em seus cálculos o ganho do controlador que você calculou em b ST saída do Trsnsmissor SC saída do Controlador gpm galões por minuto