Desenvolvimento de um secador de bancada em ciclo fechado com controle de temperatura do ar de secagem
This work aimed to build an automated bench dryer with air temperature drying control. The structural part of the dryer was built using stainless steel sheets and parts made in a 3D printer, and the electrical part was made using Arduino, temperature and humidity sensors, load cell, solid state rela...
| Autor principal: | Boller, Pedro Augusto |
|---|---|
| Formato: | Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2022
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| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26958 |
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riut-1-269582022-01-28T06:05:37Z Desenvolvimento de um secador de bancada em ciclo fechado com controle de temperatura do ar de secagem Development of a closed-loop bench dryer with drying air temperature control Boller, Pedro Augusto Bertoldo, Guilherme Di Domênico, Camila Nicola Boeri Steffen, Vilmar Bertoldo, Guilherme Di Domênico, Camila Nicola Boeri Steffen, Vilmar Arduino (Controlador programável) Secagem Controle de temperatura Controladores PID Arduino (Programmable controller) Drying Temperature control PID controllers CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA This work aimed to build an automated bench dryer with air temperature drying control. The structural part of the dryer was built using stainless steel sheets and parts made in a 3D printer, and the electrical part was made using Arduino, temperature and humidity sensors, load cell, solid state relays and a hair dryer that was modified. To control the dryer, a code was written in Arduino's C++ language that simulates a PID controller. In order for the end user to be able to control the dryer in an improved way, a graphical interface was made in Python language, which can plot the graphs of the temperature, humidity and load cell mass sensors in real time, in addition to allowing full control of the dryer, with options to turn the control on and off, change the PID parameters during the drying process, generate drying data based on the number of points entered, and several other functions. At the end of construction, some drying tests were carried out using corn grains in order to test the dryer's efficiency. Despite some minor problems, the results were very promising, since the dryer was able to perform all programmed functions and considerably reduced grain moisture. The main problems found were in the part of the dryer's electronics, more specifically in the load cell, as the measured value fluctuates with temperature variation. Este trabalho teve como objetivo a construção de um secador de bancada automatizado com controle de temperatura do ar de secagem. A parte estrutural do secador foi construída utilizando chapas de aço inox e peças feitas em impressora 3D, e a parte elétrica foi produzida usando o Arduino, sensores de temperatura e umidade, célula de carga, relés de estado sólido e um secador de cabelo que foi modificado. Para controlar o secador elaborou-se um código na linguagem C++ do Arduino que simula um controlador PID. Para que o usuário final consiga utilizar o secador de forma melhorada, foi feito uma interface gráfica na linguagem Python, que consegue plotar os gráficos dos sensores de temperatura, umidade e da massa da célula de carga em tempo real, além de possibilitar o controle total do secador, com opções de ligar e desligar o controle, mudar os parâmetros do PID durante o processo de secagem, gerar dados da secagem com base no número de pontos informados, e diversas outras funções. No final da construção, foram feitos alguns ensaios de secagem utilizando grãos de milho com o objetivo de testar a eficiência do secador. Apesar de alguns pequenos problemas, os resultados se mostraram muito promissores, visto que o secador conseguiu executar todas as funções programadas e reduziu de forma considerável a umidade dos grãos. Os principais problemas encontrados foram na parte da eletrônica do secador, mais especificamente na célula de carga, pois o valor medido oscila com a variação da temperatura. 2022-01-27T19:23:34Z 2022-01-27T19:23:34Z 2021-08-24 bachelorThesis BOLLER, Pedro Augusto. Desenvolvimento de um secador de bancada em ciclo fechado com controle de temperatura do ar de secagem. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Engenharia Química) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2021. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26958 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Francisco Beltrao Brasil Engenharia Química UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Arduino (Controlador programável) Secagem Controle de temperatura Controladores PID Arduino (Programmable controller) Drying Temperature control PID controllers CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA |
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This work aimed to build an automated bench dryer with air temperature drying control. The structural part of the dryer was built using stainless steel sheets and parts made in a 3D printer, and the electrical part was made using Arduino, temperature and humidity sensors, load cell, solid state relays and a hair dryer that was modified. To control the dryer, a code was written in Arduino's C++ language that simulates a PID controller. In order for the end user to be able to control the dryer in an improved way, a graphical interface was made in Python language, which can plot the graphs of the temperature, humidity and load cell mass sensors in real time, in addition to allowing full control of the dryer, with options to turn the control on and off, change the PID parameters during the drying process, generate drying data based on the number of points entered, and several other functions. At the end of construction, some drying tests were carried out using corn grains in order to test the dryer's efficiency. Despite some minor problems, the results were very promising, since the dryer was able to perform all programmed functions and considerably reduced grain moisture. The main problems found were in the part of the dryer's electronics, more specifically in the load cell, as the measured value fluctuates with temperature variation. |
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BOLLER, Pedro Augusto. Desenvolvimento de um secador de bancada em ciclo fechado com controle de temperatura do ar de secagem. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Engenharia Química) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2021. |
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