Trabalho de conclusão de graduação
Controle PID com ganho programado do reator de Van de Vusse
Autor
Pinto, Giovanna Musco Twardowski
Institución
Resumen
Na indústria química, além dos processos serem dinâmicos, muitos possuem dinâmica não
linear. Além disso, um mesmo processo pode ser operado em diferentes pontos, seja quando há
mudança de produtos, ou quando se busca a otimização em um ponto de operação
economicamente ótimo. Assim, o controle tradicional, cujo controlador possui parâmetros
fixos, nem sempre é eficiente para todos os pontos de operação possíveis. Neste trabalho,
estudou-se a aplicação do controle adaptativo ao reator de Van de Vusse, que é um benchmark
para design e controle de processos complexos. Para isto, primeiro um controlador PI foi
desenvolvido, em torno de um ponto de referência, a partir do método de síntese direta.
Utilizando a sintonia obtida como base, aplicou-se um método para adaptação da sintonia em
função do ponto de operação, combinando duas metodologias: a sintonia automática e o Gain
Scheduling. A ideia foi obter um controlador que fosse capaz de se adaptar a diferentes pontos
de operação e distúrbios possíveis nesse processo. Simulações foram feitas em Python para
avaliar o controlador obtido, que se mostrou eficiente para diferentes pontos de operação, apesar
de apresentar respostas lentas e oscilatórias em pontos extremos de duas variáveis agendadas
estudadas. Além disso, verificou-se também que o controle adaptativo desenvolvido foi mais
eficiente do que o controlador fixo obtido na primeira etapa, ao redor de um ponto de referência.