65ª Reunião Anual da SBPC

B. Engenharias - 1. Engenharia - 14. Engenharia

DESENVOLVIMENTO DE INTERFACE GRÁFICA PARA UM SISTEMA DIDÁTICO EM CONTROLE DE PROCESSOS

Ronaldo da Costa Freitas - Curso de Tecnologia em Automação Industrial – IFCE Ágio Gonçalves de Moraes Felipe - Prof. MSc./ Orientador - Curso de Tecnologia em Automação Industrial – IFCE

INTRODUÇÃO:

Tendo em vista a difícil compreensão dos assuntos abordados na disciplina de controle de processos e os custos envolvidos na aquisição, treinamento e manutenção de plantas físicas educacionais, o presente trabalho tem como proposta facilitar a compreensão dos assuntos vistos na disciplina de controle de processos, de modo que o estudante possa visualizar e interpretar as diversas ações de controle sobre determinada grandeza em uma planta didática de baixo custo, através da implementação de um software de supervisão instalado em um computador convencional.

OBJETIVO DO TRABALHO:

Desenvolver uma interface gráfica para observação e supervisão dos parâmetros de um sistema didático de controle de processos.

MÉTODOS:

Para o desenvolvimento da interface gráfica de supervisão do processo foi utilizado o software Visual Studio 2010, usando a linguagem de programação C#, na qual são disponibilizados vários comandos que permitem realizar a comunicação com outros sistemas. A interface USB foi adotada como forma de comunicação com a planta didática devido a fatores como velocidade, disponibilidade em dispositivos mais recentes e vasta bibliografia disponível. Também foi desenvolvida uma placa de comunicação USB com base no microcontrolador PIC18F4550, servindo de ponte entre o sistema e o software. Foi necessário a instalação de um driver para que o dispositivo (placa de comunicação) fosse reconhecido em uma porta serial emulada, sendo assim possível a conexão da interface gráfica com o sistema didático. A interface gráfica de supervisão foi utilizada em conjunto com a planta didática de controle de temperatura desenvolvida anteriormente.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Com o desenvolvimento da interface gráfica foi possível observar a evolução de diversas variáves do processo, o que antes só era possível obtermos os valores da temperatura desejada e a temperatura atual, valores mostrados em um display instalado na planta didática. Sendo agora possível obtermos tempos de resposta do sistema, valores de pico, comentar sobre a estabilidade do sistema e o sinal de erro. Observar o comportamento do controlador PID no processo, bem como os efeitos da alteração dos seus parâmetros como: Ganhos proporcional, integral e derivativo, Kp, Ki, Kd.

CONCLUSÕES:

Através da interface gráfica desenvolvida para o sistema didático em controle de processos foi possível a modelagem e o controle da dinâmica do processo, mais especicamente o controle de temperatura. O desenvolvimendo desta ferramenta permitiu a integração da planta de controle com um computador, ampliando assim as potencialidades do sistema didático, podendo armazenar dados, gerar gráficos e realizar análises mais detalhadas, podendo assim comprovar o que era esperado em teoria, aliando teoria e prática.

Palavras-chave: controle de processos, interface gráfica, sistema didático.