Plataforma baseada em arduino para aprendizado de controle de processos químicos

Resumo

Este trabalho trata da implementação de uma unidade experimental de controle de vazão utilizando hardware e software gratuitos e de baixo custo. O software livre Processing foi usado para desenvolver os códigos fonte e a interface gráfica do usuário e a plataforma de prototipagem eletrônica de código aberto Arduino foi usada para adquirir os dados de uma unidade experimental. O trabalho apresenta descrições da configuração experimental, dos controladores PID de tempo real usados e das questões teóricas/conceituais do Arduino. Os controladores PID com base nos métodos controle por modelo interno, minimização da integral do erro absoluto ponderado no tempo, Ziegler-Nichols e outros foram ajustados para mudanças de setpoint e de carga e execuções em tempo real foram realizadas a fim de fazer uso da teoria de controle em tempo real ensinada na academia. Os resultados mostraram que a plataforma desenvolvida se provou adequada para uso em configurações experimentais, permitindo aos usuários comparar suas ideias e expectativas com as evidências experimentais de forma real e com baixo custo. Além disso, a instrumentação é simples de configurar com nível de ruído aceitável e particularmente útil para aprendizagem de controle automação com fins educacionais.