A estratégia de controle é a forma como o atuador do processo se comporta, após a comparação entre a condição em que o processo está com aquela em que deveria estar.
No diagrama apresentado na figura abaixo mostramos os elementos básicos de um sistema de controle em malha fechada e a função de cada elemento.
Malha Fechada ocorre na situação em que temos um sensor medindo a condição de processo objetivo, sendo essa condição comparada com o valor requerido.
Nesse diagrama, o termo set point, é o valor definido para uma grandeza em um processo. Tendo como exemplo um forno de revenimento para peças de aço previamente temperadas, supondo que esse processo deva ocorrer a 190ºC, o sinal de entrada no somador do diagrama será 190ºC.
Malha Fechada ocorre na situação em que temos um sensor medindo a condição de processo objetivo, sendo essa condição comparada com o valor requerido.
Nesse diagrama, o termo set point, é o valor definido para uma grandeza em um processo. Tendo como exemplo um forno de revenimento para peças de aço previamente temperadas, supondo que esse processo deva ocorrer a 190ºC, o sinal de entrada no somador do diagrama será 190ºC.
Na parte inferior do diagrama temos uma caixa denominada sensor. Em sua entrada está conectado a saída do processo e a saída é a medição de temperatura no forno. O sensor pode ser um termopar largamente utilizado na indústria, que fornece a medição da condição em que o forno se encontra.
A operação matemática executada entre o set point e a saída do sensor é uma subtração, e a resultante será o erro. Ou seja, subtraindo o set point pelo valor medido no processo, temos o erro. Por exemplo: se o set point é 190ºC e a temperatura dentro do forno é de 50ºC, consequentemente a medida do termopar será respectiva aos 50ºC e o sinal chamado de erro será 190 – 50 = 140ºC. Esse valor entrará no controlador.
As diferentes estratégias de atuação do controlador com base no valor de erro podem ser definidas como On/Off ou PID.
PID é a sigla para proporcional, integral e derivativo, sendo que cada termo colabora com uma fração do valor de atuação. Esta fração é baseada num conceito matemático diferente para cada termo.
O controlador funcionará com base no valor do erro quando operar com realimentação da saída, como está apresentado na figura. O erro entra no controlador e esse decide a forma de atuar no processo, gerando o sinal que comandará o atuador eliminado do processo. Esse poderá ser uma ligação de contatora por meio de um relé, sinal 4 a 20 mA, ou outro tipo de sinal que dependerá do atuador que o processo estiver utilizando. Em nosso exemplo, será um banco de resistências ligado por uma contatora. O processo é tudo o que está entre o sinal de saída do controlador e a entrada do sensor.
Como sabemos na prática, um forno não responde de forma instantânea à ligação do banco de resistência. Esse tempo e a forma do comportamento da temperatura durante esse tempo vão interferir diretamente no ajuste do controlador.
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