Controlo do nível de líquido numa cascata de dois tanques
Introdução
Descrição da instalação
Instruções de acesso e descrição da interface
Introdução
Esta experiência procura ilustrar conceitos fundamentais de controlo de processos por realimentação negativa (feedback control). A interface do programa que monitoriza e controla a instalação laboratorial pode ser acedida remotamente via Internet Explorer, permitindo total interacção do utilizador com a unidade real. Para tal, deve ser instalado o plug-in: “LabVIEW Run-time Engine 7.1 ”, que está disponível gratuitamente no site www.ni.com. Nas versões mais recentes do Internet Explorer, o carregamento deste plug-in é feito automaticamente quando se acede à página da experiência remota. Por outro lado, com o Mozilla Firefox podem ocorrer alguns problemas de instalação. A consulta da ligação seguinte pode auxiliar na sua resolução: Instalação do plugin para o Mozilla Firefox.
Descrição da instalação
A instalação experimental de controlo de nível de líquido em dois tanques em cascata está representada na figura abaixo. A recirculação da água é efectuada por uma bomba. O nível de líquido nos dois tanques é medido por dois transdutores de nível (LT1 e LT2), que transmitem um sinal analógico a um sistema de aquisição de dados (DAQ) ligado ao computador. Este sinal está compreendido entre 0V (tanque vazio) e 5V (tanque cheio). O objectivo é controlar o nível no tanque inferior, actuando sobre a válvula (VC) que regula o caudal de alimentação de líquido ao tanque superior. O algoritmo de controlo PID está implementado no computador. Em função do desvio entre o nível medido no tanque 1 e o nível pretendido pelo operador, uma acção é transmitida à válvula VC. Essa acção consiste num sinal analógico que está compreendido entre 0V (válvula completamente fechada) e 5 (válvula completamente aberta).
Adicionalmente, o caudal de descarga do tanque superior pode ser regulado por uma válvula de descarga V1. Se esta válvula estiver totalmente aberta, o tanque superior nunca chega a acumular líquido, sendo o caudal alimentado igual ao caudal descarregado. Pelo contrário, se esta válvula estiver parcialmente fechada, o tanque vai encher e esvaziar ao longo do processo, introduzindo um elemento adicional na dinâmica do sistema. A posição desta válvula é também regulada através do computador.
Figura 01: Esquema da instalação experimental de controlo do nível de líquido de dois tanques em cascata. LT designa os medidores de nível (Level Transducers). A válvula VC é actuada por um motor eléctrico e permite regular o caudal de alimentação.
Figura 02: Fotografia da instalação.
Instruções de acesso e descrição da interface
