SISTEMAS CONTROLE I Conceitos Básicos

1. SISTEMASCONTROLE IConceitos Básicos Prof. ArnaldoI. T. ConsultantI. A. I. Consultant

3. BIBLIOGRAFIA PRINCIPAL • Engenharia de Sistemas de ControleAutor: Nise, Norman C. ; Editora: LTC 6ª. Edição São Paulo, 2012 • Sistemas de Controle ModernosAutor: Bishop, Robert H. Dorf, Richard C. ; Editora: LTC 12ª. Edição São Paulo, 2013

4. BIBLIOGRAFIA PRINCIPAL • Sistemas de Controle AutomáticosAutor: Golnaraghi, Farid Kuo, Benjamin C.; Editora: LTC 1ª. Edição São Paulo, 2012 • Engenharia de Controle ModernoAutor: Ogata, Katsuhiko ; Editora.: Pearson Education - BR 5ª. Edição São Paulo, 2012 • Internet – Web Sites : Vários Artigos & Arquivos

5. EMENTA TÉCNICA BÁSICA • Introdução aos Sistemas de Controle ; • Princípios Básicos do Controle por Realimentação ; • Especificações de Desempenho em Sistemas de Controle no Domínio do Tempo ; • Introdução ao Controle de Processos Industriais ; • Controladores P, PI, PD & PID ; • Método do Lugar Geométrico das Raízes (LGR) ; • Projeto de Compensadores baseados no Método LGR ; • Métodos de Resposta em Freqüência (RdF) ; • Projeto de Compensadores pelos Métodos RdF ; • Controle Digital de Sistemas: Sinais Contínuos, Discretos & por Amostragens ; • Funções de Transferências Pulsadas ; • Discretização de Sistemas ; • Controladores Digitais ;

6. Sistemas Controle Contexto De Estudo

7. I N T E G R A Ç Ã O A M B I E N T E I N D U S T R I A L Chão de Fábrica Elétrica Eletrônica Mecânica Hidráulica Pneumática Instrumentação Monitoramento Controle Op. Automação Informática Telecom Supervisão Administração Gerência Planejamento

8. AEnorme Competitividade dos Vários Nichos do Mercado Mundialenvolvendo asIndústrias & suas Plantas de Processosfoi imposta pelos Crescentes Níveis de Globalizaçãoque, agora, podem ser Considerados Irreversíveis & isso praticamente, tem obrigado as Organizaçõesa Buscarem, Constantemente,as Mais Diversas Soluções Tecnológicas, muitas Inovadoras & que podem oferecerMelhorias Quantitativas, Qualitativas& Financeiras para seus Métodos Produtivos, Linhas de Produtos,Estratégias & Metodologiasde Marketing, de Oferta & de Comercialização adotadas oficialmente ;

9. E. P. Q. F.xT. I. A. S. E. P. Q. F. Sistemas Controle Processos Implementação Técnica Op. T. I. A. S.

10. Sistemas Automáticos de Controle Soluções Tecnológicas Normatizadas para Acionarem, Monitorarem, Ajustarem, Supervisionarem&GerenciaremVariáveis, Parâmetros, Condições & Seqüências Op.de Eventos &/ou Processos Produtivos, dentro de certas Especificações, Características & Conjuntos de Regras de Trabalho &/ou de Controle Op. que são Definidas,Ajustadas& Pré-Programadas conforme Determinados Métodos & Critérios Funcionais,Fixosou Variáveisdentro dasMalhas de Controle;

11. Sistemas Automáticos de Controle A partir deModelagens Funcionais para as Malhas de Controle Op.que são Projetadas para ManteremNíveis & Valores Coerentes para Grandezas & Variáveis dos Processos ProdutivosDentro das suas Condições Pré- Ajustadas, permite-se Determinar os Erros & Desviosem relaçãoaos Valores Desejados & Utilizá-losem Ajustes Funcionaisde modo a Aplicá-los nas Ações de Controlevisando Reduzirou AnularEfeitos & Conseqüências dos própriosErrosnos Processos ;

12. CALDO  PARA FÁBRICA

13. Malha de Controle Operacional Configuração Técnica Op. composta por Conjuntos de Equipamentos, Dispositivos & Elementos de Instrumentação Industrial Dimensionados para tornarem-se Soluções Normatizadas Padronizadas à Obtenção, Medição, Monitoramento & Alteração dos Contextos, Situações&/ou Valores relativos às Grandezas, Variáveis &/ou Parâmetros ( Sinais E. E.&/ou Conjuntos de Dados ) dos Eventos Op.&Processos Produtivosdas Plantas Industriais Supervisionadas;

14. Malha de Controle–Cadeia de Comando Cadeia de Comando de 1 Malha Op. em 1 Sistema de Controle dentro dos Processos Produtivos deve ser Constituída por 1 Conjunto de Componentes Tecnológicos,DigitalizadosouNão, Capazes de : #ReceberSinais E. E.&/ouDadosdos Elementos de Entrada envolvidos em Eventos de Controle Op. ; # Efetuaradequadamente todos Processamentos& Conversões Técnicas necessárias nestes Sinais E. E.; #EnviarosResultados obtidos como Saídas Op. para os Elementos Finais do Sistema de Controle;

15. Malhas Automáticas de Controle Op. Soluções Tecnológicas Normatizadasque são Implantadas para Proporcionarem as Condições Funcionais Adequadas capazes de Manterem as Variáveis de ProcessosDentro De determinados Valores Padrão, a partir das Ações de Controle que ocorrerão, Respeitando-se certos Critérios & Parâmetros Op.Considerados como os Mais Próximos dos Desejados, Observando-se até as Possíveis Margens de Erros &/ou de Desvios que possam ser Causados por Perturbações Op. Inerentes aos Processos Produtivosque ficarão sob as Metodologias de Controle aplicadas ;

16. Sistema de Controle por Realimentação ( Feedback Op. Mode ) Alarme

17. Controle Automático--Ação Op. Básica Técnicas de Controle Op. Automáticopermitem, através deSensoriamento,Medição& suasAções,aRedução dos Níveis de Erro,comTempos de Atuação&Precisão Impossíveis De Se Obter através deControle Manual

18. Planta -- Espaço Total ou Particionado, emConjunto ou Módulos, que Abrangem Itens Op.das Instalações, Máquinas, Equipamentos &/ou Dispositivos que irão Operar Conjuntamente para Estabelecer, Controlar&/ouGerenciar Corretamente Processos& Eventos Produtivos dentro de Normatizações Técnicasdevidamente Reconhecidas & Atualizadas, visando os Maiores Níveis E. P. Q. F.possíveis ;

19. Sistema – Conjunto Op. Estruturadode Componentes Combinados, que Atuam no Acionamento, Calibração, Ajustes & Controle das Máquinas, Equipamentos, Dispositivos &/ou CircuitosOperando Conjuntamente, dentro das Normatizações Técnicas devidas, Desempenhando Adequadamente as várias Metodologias, Funções & Tarefas Op. que são Difíceis, Complicadas ou Impossíveis de serem Desenvolvidas Isoladamente com os Melhores Níveis E. P. Q. F. Possíveis, dentro dos Processos & Eventos Produtivos;

20. Processo--Conjunto de Técnicas, Métodos, Eventos, Tarefas&/ou Funções Op.utilizadas no Tratamento Industrial das Matérias-Primas para poderTransformá-las de maneira a Tornarem-se Elementos Finais dos Processos Produtivos, em QuaisquerEscalas Finais de Obtenção, dentro das Dependências das Plantas Industriais ; Também são considerados Processos, os Eventos Técnicos que GeramAções Funcionais que são Efetuadas nas Soluções de Controle & Supervisão das Seqüências de Tarefas de onde Se Originarão os Produtos Finais já mencionados ;

21. Variável de Processo ( PV ) Grandeza, Propriedade Física ou Condição Op. Sensoriada & Mensurada para que se Efetuem Análises, Comparações, Ajustes &/ou quaisquer Ações Técnicas de Gerenciamento, Supervisão & Controle de Processos Op. visando-se Obter as Definições para Níveis & Valores de Parâmetros capazes de Melhorarem os Índices Qualitativos dos Processos Produtivos& seusProdutosque estarão sob Supervisão &/ou Controle Op.; ( PV também denominada Variável Controlada)

22. Variável Manipulada ( MV ) – Quaisquerdas Variáveis de Processos cujos Valores podem ser Operados com Finalidade Técnica de se Manter determinada Variável ControladaDentro &/ou De Acordo com certos Valores Pré-Ajustados ; • Set Point ( SP ) – Valor(es) Desejado(s) que são Estabelecido(s) Previamente como Padrão(ões) de Referência Op. para Variáveis de Processos; • Set Valor ( SV ) – Valor(es)nos quais Variáveis de ProcessoDevem Permanecer para que sejam Consideradas Operacionalmente como sendo as Variáveis Controladas nos Processos sob os Métodos de Supervisão&Controle Funcional ;

23. Distúrbios ( PerturbaçõesouRuídos ) - São os Fenômenos, Situações, Grandezas & Parâmetros que Afetam Adversamenteos ValoresReferência das Variáveis Controladas dentro dos Processos Produtivos que estão sob Controle Funcional; • Desvios ( Erros ) - Valores Op. Resultantes das Diferenças entre Valores Desejados & Valores Reaispara 1 Variável Controlada num Processo; • Ganho Op. - Valor Resultante do Quociente entre Taxas de Alteração dos Valores de Saída & Entrada causadores de Discrepâncias Op.num Processo, quando expressos na MesmaUnidade de Medida de 1 Sistema de Unidades Comum;

24. Problemáticas de Controle--Natureza Em Supervisão &Controle de Processos são utilizadas Metodologias & Técnicas Funcionais para que Grandezas Variáveis se Mantenham sob Valores Referenciais Pré-determinados, a partir de Algoritmos & Modelagens de Ações que Monitoram, Comparam, Agem & Otimizam, em Tempo Real, Possíveis Variações existentes ; Para isso ocorrer Sem Maiores Distúrbios, com Menores Índices de Erros & Resultados dentro dos Índices de Precisão, Exatidão, Eficácia Op. Normatizados & Desejados, deve-se analisar :

25. Problemáticas Básicas de Controle Plantas, Sistemas, Processos&/ou Eventos Op. a serem Controlados possuem como alguns de seus Critérios Técnicos Mais Importantes: • Especificações de Desempenho Funcional • Índices de Precisão, Exatidão & Eficácia Op. • Níveis de Rejeição a Distúrbios Técnicos Op. • Respostas de Regime Estacionário & Transitórios • Intercorrências Técnicas nos Regimes Funcionais • Níveis de SensibilidadeàsAlterações dasGrandezas,Parâmetros&Características Op. • Minimização dos Índices de Custo-Benefício • Otimização Funcional&deImplementação Física

26. Problemáticas de Controle--Resoluções • Escolha AdequadadosSensores de Medição • Opção CorretadosAtuadores Funcionais • Desenvolvimento AdequadodasModelagensdeControle Funcional & seusRegimes Op. • Projeto &/ou EscolhadoControlador baseado nas Modelagens& CritériosdeControle • Avaliação Correta do ProjetoporSimulações & através de TestesemSistemas Físicos Op. • RepetiçõesdasSimulações & Testes, em caso de Resultados Iniciais Não Satisfatórios • Padronização Técnica dos Níveis de Exatidão, Precisão, Qualidade & Custo-Benefício

27. Processos&InstrumentaçãoIntegrados aosSistemas de Malhas de Controle • Dados Rápidos & Seguros de Matérias-Primas utilizadas & Quantidades produzidas ; • Seqüenciamento Registrado de Eventos Op. ; • Controle & Estabilização dos Processos Op. ; • Otimização Funcional dos Processos Op. ; • Maior Exatidão, Precisão & Eficácia Técnica ; • Automação Integrada da Produção ; •Melhoria da Qualidade dos Produtos ; • Otimização Econômica da Produção ; •MaiorSegurança das Pessoas & Instalações ; •MaiorProteção ao Meio Ambiente ;

28. Sistemas de Controle – Tipos Funcionais ►Processos Contínuos & “Tipo Batch” ; ►Lineares ou Não-Lineares ; ►Básicos, Difusos, Redes de Petri ou Grafos ; ►Variantes ou Invariantes no Tempo ; ►Uma Entrada & Uma Saída – S. I. S. O. ; ►Múltiplas Entradas & Saídas – M. I. M. O. ; ►Malha Aberta ou Malha Fechada ; ►Funcionalmente Híbridos ;