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Modelagem e controle preditivo de nível de um sistema de tanques

In this work, it is proposed the study of level control techniques applied to a tank system. The plant consists of two glass tanks, a DC pump and an ultrasonic sensor. Arduino Microcontrollers were used for the communication Plant/Simulink in order to monitor the signal referring to the level, as we...

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Autor principal:	Lourenço, Carlos Henrique Gomes
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Controle preditivo Modelagem Arduino (Controlador programável) Predictive control Modelyng Arduino (Programmable controller) CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7175
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id	riut-1-7175
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spelling	riut-1-71752020-11-10T18:06:54Z Modelagem e controle preditivo de nível de um sistema de tanques Lourenço, Carlos Henrique Gomes Buzachero, Luiz Francisco Sanches Buzachero, Luiz Francisco Sanches Shiguemoto, Gabriela Helena Bauab Rodrigues, Carolina Ribeiro Agulhari, Cristiano Marcos Controle preditivo Modelagem Arduino (Controlador programável) Predictive control Modelyng Arduino (Programmable controller) CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA In this work, it is proposed the study of level control techniques applied to a tank system. The plant consists of two glass tanks, a DC pump and an ultrasonic sensor. Arduino Microcontrollers were used for the communication Plant/Simulink in order to monitor the signal referring to the level, as well as to transmit the control actions to be executed. Two different control techniques were applied in a Simulink environment, one based on a predictive control and the other on a classical control (PID) for comparison purposes. The present work aims at the mathematical modeling of the system to be controlled, through the application of identification methods, as well as the use of control techniques. Therefore, an analysis of the results obtained for each technique applied for the purpose of performance comparison is presented. Although the proposed methodologies were effective, more tests can be performed to optimize the control process. Neste trabalho, propõe-se o estudo de técnicas de controle de nível aplicadas a um sistema de tanques. A planta é composta por dois tanques de vidro, uma bomba CC e um sensor ultrassônico. Microcontroladores Arduino foram utilizados para a comunicação Planta/Simulink a fim de monitorar o sinal referente ao nível, bem como transmitir as ações de controle a serem executadas. Duas técnicas de controle distintas foram aplicadas em ambiente Simulink, sendo uma baseada em um controle preditivo e a outra em controle clássico (PID) para efeito de comparação. O presente trabalho tem como objetivo a modelagem matemática do sistema a ser controlado, através da aplicação de métodos de identificação, bem como a utilização das técnicas de controle. Diante disso, apresenta-se uma análise dos resultados obtidos para cada técnica aplicada para efeito de comparação de desempenhos. Embora as metodologias propostas mostraram-se efetivas, mais testes podem ser realizados visando otimizar o processo de controle. 2020-11-10T18:06:54Z 2020-11-10T18:06:54Z 2017-11-24 bachelorThesis LOURENÇO, Carlos Henrique Gomes. Modelagem e controle preditivo de nível de um sistema de tanques. 2017. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2017. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/7175 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Cornelio Procopio Brasil Engenharia Elétrica UTFPR
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description	In this work, it is proposed the study of level control techniques applied to a tank system. The plant consists of two glass tanks, a DC pump and an ultrasonic sensor. Arduino Microcontrollers were used for the communication Plant/Simulink in order to monitor the signal referring to the level, as well as to transmit the control actions to be executed. Two different control techniques were applied in a Simulink environment, one based on a predictive control and the other on a classical control (PID) for comparison purposes. The present work aims at the mathematical modeling of the system to be controlled, through the application of identification methods, as well as the use of control techniques. Therefore, an analysis of the results obtained for each technique applied for the purpose of performance comparison is presented. Although the proposed methodologies were effective, more tests can be performed to optimize the control process.
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