Desenvolvimento de um posicionador digital em FPGA para a compensação do atrito em válvulas de controle pneumáticas (2023)
- Authors:
- Autor USP: FRANCO NETO, FRANCISCO FLAUZINO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PTC
- Subjects: VÁLVULAS DE CONTROLE PNEUMÁTICO; ATRITO
- Language: Português
- Abstract: O atrito em válvulas de controle do tipo mola/diafragma pneumática, geram variabilidade nas malhas de controle e impactam na qualidade do produto final, acelerando o desgaste dos equipamentos e aumentando o desperdício de energia e matéria prima. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um posicionador digital para válvulas do tipo mola/diafragma pneumáticas. O posicionador foi utilizado para compensar o atrito e melhorar a malha de controle de vazão. No desenvolvimento foi utilizado um hardware FPGA comercial. Foram utilizados quatro modelos de atrito para a sintonia do controlador do posicionador digital, os modelos utilizados foram o de Kano, o de Karnopp, o de He e o de GMS. O posicionador foi testado utilizando a Planta Piloto de Vazão do Laboratório de Controle de Processos Industriais (LCPI), que utiliza equipamentos de classe industrial. Foram realizados experimentos em malha aberta e em malha fechada. Para os experimentos em malha aberta foram levantados as curvas de assinatura da válvula sem a compensação do atrito e com a compensação, sendo possível realizar uma comparação, outro experimento realizado em malha aberta foi a inserção de um sinal aleatório utilizando o posicionador digital com a compensação do atrito. Para os experimentos em malha fechada foram realizados os controles da vazão no modo servo e no modo regulatório, os resultados obtidos do posicionador foram comparados com o tipo de compensação CR2 e com uma configuração sem o posicionador e sem a compensação do atrito. Os resultados demonstraram que o posicionador foi capaz de compensar o atrito da válvula de controle pneumática.
- Imprenta:
- Data da defesa: 29.11.2023
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ABNT
FRANCO NETO, Francisco Flauzino. Desenvolvimento de um posicionador digital em FPGA para a compensação do atrito em válvulas de controle pneumáticas. 2023. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-03012024-094211/pt-br.php. Acesso em: 28 set. 2024. -
APA
Franco Neto, F. F. (2023). Desenvolvimento de um posicionador digital em FPGA para a compensação do atrito em válvulas de controle pneumáticas (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-03012024-094211/pt-br.php -
NLM
Franco Neto FF. Desenvolvimento de um posicionador digital em FPGA para a compensação do atrito em válvulas de controle pneumáticas [Internet]. 2023 ;[citado 2024 set. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-03012024-094211/pt-br.php -
Vancouver
Franco Neto FF. Desenvolvimento de um posicionador digital em FPGA para a compensação do atrito em válvulas de controle pneumáticas [Internet]. 2023 ;[citado 2024 set. 28 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-03012024-094211/pt-br.php
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