Defesa de Dissertação de Mestrado – Otávio Polonio Muler – 08/02/2018
08/02/2018 17:11
| Defesa de Dissertação de Mestrado | ||
| Aluno | Otávio Polonio Muler | |
| Orientador
Coorientador |
Prof. Max Hering de Queiroz, Dr. – DAS/UFSC
Prof. José Eduardo Ribeiro Cury, Dr. – DAS/UFSC |
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| Data | 08/02/2018 (quinta-feira) – 14h00
Sala PPGEAS I (piso superior) |
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| Banca | Prof. Max Hering de Queiroz, Dr. – Presidente – DAS/UFSC;
Prof. André Bittencourt Leal, Dr. – UDESC; Prof. Victor Juliano De Negri, Dr. – EMC/UFSC; Prof. Fábio Luis Baldissera, Dr. – DAS/UFSC. |
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| Título | Síntese e Implementação de Controle Supervisório de Processos Industriais com Malha de Válvulas | |
| Resumo: O presente trabalho propõe estratégias de síntese e implementação de controle supervisório para segurança operacional em um processo industrial de controle de nível contendo malha de válvulas. A dinâmica de problemas de sequenciamento, intertravamento e outras lógicas relativas a segurança de processos industriais pode ser interpretada como sendo da classe de sistemas a eventos discretos (SEDs). A Teoria de Controle Supervisório (TCS) possibilita a síntese de um controle ótimo para SEDs, que restringe o sistema ao máximo comportamento controlável, não-bloqueante e que respeita as especificações impostas ao sistema. Para investigar a aplicação da TCS em problemas voltados para a indústria de processos, é realizada a síntese formal para evitar situações inseguras em um controle de nível, sobre o qual atuam uma bomba e uma válvula. O supervisor ótimo é implementado para uma planta piloto real baseada em tecnologia Foundation Fieldbus (FF). Enquanto um controle Proporcional-Integral (PI) faz a regulação da abertura da válvula em rede FF para seguir uma referência de nível, o controle supervisório implementado em controlador lógico programável impõe limites à abertura da válvula em função dos eventos discretos observados de modo a evitar o transbordo e o esvaziamento do tanque de forma minimamente restritiva ao controle PI. Para explorar o uso da síntese em sistemas mais complexos, aplica-se a TCS para segurança operacional de controle de nível envolvendo malha de válvulas. Devido à dificuldade de se modelar sistemas complexos e à explosão de estados quando se utiliza a TCS clássica, é proposta uma estratégia em controle hierárquico multiníveis para síntese e implementação de supervisores. A estratégia permite a simplificação do sistema de forma gradual, a cada nível. É possível definir modelos padronizados de equivalência de válvulas em série e em paralelo ao se empregar o controle hierárquico, economizando-se tempo e diminuindo-se erros de modelagem. De modo geral, a síntese do problema com malha de válvulas por controle hierárquico evita o crescimento exponencial dos modelos e permite uma implementação estruturada e flexível de controle supervisório. | ||
