CONTROLE DE MALHA FECHADA CONTROLADOR PID

Processo Processos de um modo geral é a combinação de materiais, equipamentos e instrumentos, que produzem ou modificam um determinado produto com determinados objetivos.

Malha Fechada Malha fechada é qualquer sistema em que uma mudança na Variável Medida (PV) causa uma alteração na Variável Manipulada (MV).

Sistema de Controle de Malha Fechada

Ações de Controle Existem quatro tipos de ações básicas de controle que podem ser utilizados isoladamente ou associados entre si e dois modos de acionamentos do controlador: Ações: Modos de acionamento: ON/OFF Direto (normal) S= Gr (PV-SP) + So Proporcional Indireto (reverso) S= - Gr (PV-SP) + So Integral Derivativa

Refrigeração do LCBB (Água de Spray) A água de spray é de extrema importância, uma vez que, ela atua diretamente na refrigeração das faces do bloco, garantindo a solidificação necessária para evitar algum tipo de perfuração. Além de ser facilmente manipulada de acordo com o aço, a velocidade e a temperatura do lingotamento. Os loops de Spray compõem-se de água e ar. O ar é necessário no momento em que os bicos de spray estão resfriando as superfícies da peça, para que, ao invés de sair um jato direcionado em um único ponto, forme-se gotículas que serão pulverizadas sobre o bloco, garantindo assim, uma área de contato maior para o resfriamento. E para que esse controle seja o mais perfeito possível, a parte de Instrumentação requer uma atenção maior. Será ela que controlará a vazão e a pressão necessárias a fim de evitar perdas e danos durante o processo.

Instrumentos utilizados Medidor Eletromagnético de Vazão Fabricante: EMERSON Process Management Modelo do Transmissor: 570TM Princípio de Funcionamento: Lei de Faraday – Um objeto condutor que se move em um campo magnético, gera uma força eletromotriz.

Posicionador Fabricante: FISHER-ROSEMOUNT Modelo do Posicionador: 3610J e 3620J Princípio de Funcionamento: Identificar sinal de erro, controlando a vazão de água que deverá passar pela válvula (Controle de Vazão). Através do modo transdutor I/P, ou seja, o valor de corrente é transformado em um valor de pressão.

Padrões Utilizados Para cada tipo de aço e a velocidade do lingotamento, apresentamos valores de vazão e pressão diferentes.

Controle do Fluxo Curva nº 1 (Bloom #1 (CHQ Grade), flux= 0.9L/Kg

Controle do Fluxo Curva nº 3 (Bloom #1 (HIGH C), flux= 0.75 L/Kg

Controle do Fluxo Curva nº 5 (Bloom #1 (Forging Grade), flux= 0.65 L/Kg) Curva nº 6 (Bloom #1 (Forging Grade), flux= 0.5 L/Kg)

Controle da Pressão

Tag dos Instrumentos

Fluxograma

Comparação de tags

Onde temos: FCV -> Válvula Controladora de Vazão FT -> Transmissor de Vazão PCV -> Válvula Controladora de Pressão PV -> Transmissor de Pressão X -> Refere-se ao Veio (Ex: Veio1) S -> Spray Sequência numérica -> Identificação do Instrumento (Ex: 1002)

O Controle PID A técnica de controle PID consiste em calcular um valor de atuação sobre o processo a partir das informações do valor desejado e do valor atual da variável do processo. Este valor de atuação sobre o processo é transformado em um sinal adequado ao atuador utilizado (válvula, motor, relé), e deve garantir um controle estável e preciso. P CORREÇÃO PROPORCIONAL AO ERRO A correção a ser aplicada no processo deve crescer na proporção que cresce o erro entre o valor real e o desejado. I CORREÇÃO PROPORCIONAL AO PRODUTO ERRO x TEMPO Erros pequenos mas que existem há muito tempo requerem correção mais intensa. D CORREÇÃO PROPORCIONAL A TAXA DE VARIAÇÃO DO ERRO Se o erro está variando muito rápido, esta taxa de variação deve ser reduzida para evitar oscilações.