Desenvolvimento de sistema de supervisão e controle para inversor de frequência e conjunto motobomba do laboratório de fluídos e hidráulica da UFSM
Resumo
O Laboratório de Mecânica dos Fluidos e Hidráulica é utilizado por alunos, professores e pesquisadores para o desenvolvimento de atividades experimentais de ensino, pesquisa e extensão. Dentre os equipamentos utilizados, destaca-se um canal de escoamento livre, utilizado para testes e ensaios hidráulicos, um dos maiores do seu tipo no país, composto por um sistema de
bombeamento, vertedores, válvulas e diversos reservatórios que podem ser acionados em diferentes configurações para a realização de experimentos. No entanto, a falta de aparatos tecnológicos para o controle preciso e centralizado dos experimentos no canal de hidráulica faz com que o laboratório não seja aproveitado na sua máxima capacidade. Assim, o desenvolvimento deste projeto tem como principal motivação utilizar dos conhecimentos da área de automação para proporcionar ao laboratório um ambiente automatizado para o controle dos equipamentos, possibilitando atividades experimentais diversas. Portanto, o trabalho consiste em desenvolver um sistema de supervisão e controle que se comunicará com um inversor de frequência, modelo CFW700 da fabricante WEG, que é responsável pelo acionamento e controle de um motor de indução trifásico de 50 cv que, por sua vez, controla as vazões de entrada no sistema através de uma bomba. A comunicação utiliza o protocolo Modbus RTU, o padrão para o meio físico RS485 e o controle é do tipo Proporcional, Integral e Derivativo (PID). O objetivo deste projeto é disponibilizar uma plataforma de fácil utilização pelos professores e servidores que, a uma distância segura e conveniente, controle a alimentação d’água no canal, definindo níveis, velocidade de escoamento, parametrizando rampas de aceleração e desaceleração e, ainda, que seja um projeto escalável, para que no futuro se transforme em uma estrutura única de controle do canal, concatenando a demais projetos de automação, especialmente de instrumentação.
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