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Controle de temperatura de um processo fotocatalítico com uso da plataforma arduino

Control systems are essential to our society because with them it is possible to modify the state of a process using input parameters to deliver adequate output. There are several types of contollers and are mostly using sensors to detect the current state and the active ones to change the state acc...

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Autor principal:	Duarte, Bruce Paiva
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Controle de processo Controle de temperatura Arduino (Controlador programável) Process control Temperature control Arduino (Programmable controller) CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::CONTROLE DE PROCESSOS ELETRONICOS, RETROALIMENTACAO
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11569
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spelling	riut-1-115692020-11-13T17:51:37Z Controle de temperatura de um processo fotocatalítico com uso da plataforma arduino Duarte, Bruce Paiva Ferreira, Douglas da Costa Oliveira, Ana Paula de Ferreira, Douglas da Costa Oliveira, Ana Paula de Radtke, Jonas Joacir Controle de processo Controle de temperatura Arduino (Controlador programável) Process control Temperature control Arduino (Programmable controller) CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::CONTROLE DE PROCESSOS ELETRONICOS, RETROALIMENTACAO Control systems are essential to our society because with them it is possible to modify the state of a process using input parameters to deliver adequate output. There are several types of contollers and are mostly using sensors to detect the current state and the active ones to change the state according to the effects. This work was developed with the objective of controlling the performance of a non-institutional controller of a bioprocess laboratory at the Universidade Tecnológica Federal do Paraná, at the Francisco Beltrão campus. This is a process that performs the photocatonic actions by the action of ultraviolet light and catalyst, and the system is conducted in a closed system. The control system uses temperature and reactional volume level. Fans were installed without a reactor and with a flight control system with the use of Arduino microcontroller. As the temperature and the composition are reactive, the reaction rate parameters were performed for the process of recovering the interior temperature and for the installation of a temperature measuring system. Laboratory tests were compared to suit the controller parameters. In addition, the simulations were used to identify the best type of flux that stabilize the temperature inside the reactor. As a result, it was possible to observe that the internal temperature of the box where the reaction takes place remained at the target value, which in addition to allowing the evaluation of reactions under controlled temperature conditions. Sistemas de controle são essenciais para nossa sociedade, pois com eles é possível modificar o estado de um processo utilizando parâmetros de entrada para entregar uma saída adequada. Existem diversos tipos de controladores e, em sua maioria, utilizam sistemas eletrônicos com sensores para identificar o estado atual e atuadores para modificar o estado de acordo com os efeitos desejados. Esse trabalho explorou um sistema de controle baseado em controle ativo aplicado no reator fotocatalítico disposto no laboratório de Bioprocessos da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, campus Francisco Beltrão. Nesse reator ocorre reações fotocatalíticas pela ação de luz ultravioleta e de catalisadores, sendo o sistema conduzido em um sistema fechado. O sistema de controle utilizou sensores de temperatura e nível do volume reacional. Foram instaladas ventoinhas no reator e foi projetado um sistema de controle de velocidade de rotação dessas ventoinhas com uso de microcontrolador Arduino. Como a temperatura e a composição do volume reacional são parâmetros de velocidade da reação, foi realizado um estudo do processo para que a retirada de calor no interior do reator fosse adequada para a otimização da reação. Foram realizados testes em laboratório, para adequar os parâmetros do controlador. Além disso, simulações foram realizadas a fim de identificar o melhor tipo de fluxo que estabilizaria a temperatura no interior do reator. Como resultado, foi possível observar que a temperatura interna da caixa onde ocorre a reação se manteve no valor-alvo, que além de possibilitar a avaliação de reações em condições controladas de temperatura. 2020-11-13T17:51:37Z 2020-11-13T17:51:37Z 2019-07-04 bachelorThesis DUARTE, Bruce Paiva. Controle de temperatura de um processo fotocatalítico com uso da plataforma arduino. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2019. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11569 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Francisco Beltrao Brasil Engenharia Química UTFPR
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description	Control systems are essential to our society because with them it is possible to modify the state of a process using input parameters to deliver adequate output. There are several types of contollers and are mostly using sensors to detect the current state and the active ones to change the state according to the effects. This work was developed with the objective of controlling the performance of a non-institutional controller of a bioprocess laboratory at the Universidade Tecnológica Federal do Paraná, at the Francisco Beltrão campus. This is a process that performs the photocatonic actions by the action of ultraviolet light and catalyst, and the system is conducted in a closed system. The control system uses temperature and reactional volume level. Fans were installed without a reactor and with a flight control system with the use of Arduino microcontroller. As the temperature and the composition are reactive, the reaction rate parameters were performed for the process of recovering the interior temperature and for the installation of a temperature measuring system. Laboratory tests were compared to suit the controller parameters. In addition, the simulations were used to identify the best type of flux that stabilize the temperature inside the reactor. As a result, it was possible to observe that the internal temperature of the box where the reaction takes place remained at the target value, which in addition to allowing the evaluation of reactions under controlled temperature conditions.
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Controle de temperatura de um processo fotocatalítico com uso da plataforma arduino

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