Bancada Didática de Controle de Processos com Instrumentação Industrial Controlada por Computador Edibon CPIC

A planta de controle de processos controlada por computador com módulo de serviço e instrumentação industrial (vazão, temperatura, nível e pressão), "CPIC", é uma unidade que oferece, em escala laboratorial razoável, os diferentes processos e elementos que são comumente usados por qualquer tipo a indústria. Também mostra a complexidade que pode ocorrer ao controlar nos processos a mesma variável.

"CPIC" é constituído por uma unidade principal em que os diferentes elementos são

instalado e um módulo de serviço que fornece água fria e quente, bem como ar comprimido, necessário para o funcionamento da unidade.

Esta Unidade Controlada por Computador é fornecida com o Sistema de Controle de Computador EDIBON (SCADA) e inclui: A própria unidade + uma Caixa de Interface de Controle + uma Placa de Aquisição de Dados + Pacotes de Software de Controle de Computador, Aquisição de Dados e Gerenciamento de Dados, para controlar o processo e todos os parâmetros envolvidos no processo.

POSSIBILIDADES PRÁTICAS:

1.- Familiarização com os diferentes componentes do sistema e sua representação simbólica. Identificação dos componentes e descrição de suas funções.

2.- Os sistemas auxiliares: fornecimento de ar e água quente.

3.- Calibração dos sensores de fluxo.

4.- Calibração dos sensores de temperatura.

5.- Calibração do sensor de nível.

6.- Calibração do conversor I / P.

7.- Controle de fluxo (on / off).

8.- Loop de controle de fluxo (proporcional).

9.- Circuito de controle de fluxo (P + I).

10.-Loop de controle de fluxo (P + D).

11.-Loop de controle de fluxo (P + I + D).

12.-Ajuste das constantes do controlador de fluxo (Ziegler-Nichols).

13.-Ajuste das constantes do controlador de fluxo (curvas de reação).

14.-Busca de deficiências simples no loop de controle de fluxo.

15.-Loop de controle de temperatura (ligado / desligado).

16.-Loop de controle de temperatura (proporcional).

17.-Circuito de controle de temperatura (P + I).

18.-Circuito de controle de temperatura (P + D).

19.-Circuito de controle de temperatura (P + I + D).

20.-Ajuste das constantes do controlador de temperatura (área mínima ou taxa de redução).

21.-Ajuste das constantes do controlador de temperatura (critério mínimo de perturbação).

22.-Ajuste das constantes do controlador de temperatura (critério de largura mínima).

23.-Estudo dos retardos de velocidade / distância, exemplificados através do circuito de controle de temperatura.

24.-Estudo da energia perdida no circuito de controle de temperatura.

25.-Busca de deficiências simples no circuito de controle de temperatura.

26.-Loop de controle de nível (ligado / desligado).

27.-Loop de controle de nível (proporcional).

28.-Loop de controle de nível (P + I).

29.-Loop de controle de nível (P + D).

30.-Loop de controle de nível (P + I + D).

31.-Ajuste das constantes do controlador de nível (área mínima ou taxa de redução).

32.-Ajuste das constantes do controlador de nível (critério mínimo de perturbação).

33.-Ajuste das constantes do controlador de nível (critério de largura mínima)

34.-Busca de deficiências simples no loop de controle de nível.

35.-Loop de controle de pressão (ligado / desligado).

36.- Controle de pressão (proporcional).

37.- Controle de pressão (P + I).

38.-Circuito de controle de pressão (P + D).

39.- Controle de pressão (P + I + D).

40.-Ajuste das constantes do controlador de pressão (área mínima ou taxa de redução).

41.-Ajuste das constantes do controlador de pressão (critério mínimo de perturbação).

42.-Ajuste das constantes do controlador de pressão (critério de largura mínima).

43.-Busca de deficiências simples no circuito de controle de pressão.

17.-Circuito de controle de temperatura (P + I).

18.-Circuito de controle de temperatura (P + D).

19.-Circuito de controle de temperatura (P + I + D).

20.-Ajuste das constantes do controlador de temperatura (área mínima ou taxa de redução).

44.-O uso dos controladores em cascata, exemplificado com o circuito de controle de nível / fluxo.

45.-Ajuste das constantes de controle em cascata (área mínima ou taxa de redução).

46.-Ajuste das constantes de controle em cascata (critério mínimo de perturbação).

47.-Ajuste das constantes de controle em cascata (critério de largura mínima).

48.-Busca de deficiências simples no loop de controle em cascata.

49.-Operação prática da planta de controle para alguns valores específicos desejados: transferências sem interferências.

50.-Cálculo do fluxo de fluido em função do sensor de pressão diferencial.

Outras possibilidades a serem feitas com esta unidade:

51.-Muitos estudantes veem os resultados simultaneamente.

 Visualizar todos os resultados em tempo real na sala de aula por meio de um projetor ou um quadro branco eletrônico.

52.-Open Control, Multicontrol e Real Time Control.

Esta unidade permite intrinsecamente e / ou extrinsecamente alterar o alcance, ganhos; parâmetros proporcionais, integrais, derivativos; etc, em tempo real.

53.-O sistema de controle de computador com controle SCADA e PID permite uma simulação industrial real.

54.-Esta unidade é totalmente segura, pois utiliza dispositivos de segurança mecânicos, elétricos e eletrônicos e de software.

55.-Esta unidade pode ser usada para fazer pesquisas aplicadas.

56.-Esta unidade pode ser usada para ministrar cursos de treinamento para indústrias, mesmo para outras instituições de ensino técnico.

57.-Controle do processo da unidade CPIC através da caixa da interface de controle sem o computador.

58.-Visualização de todos os valores dos sensores utilizados no processo da unidade CPIC.

- Ao usar o PLC-PI, mais 19 exercícios adicionais podem ser realizados.

- Vários outros exercícios podem ser feitos e projetados pelo usuário.

ESPECIFICAÇÕES:

With this unit there are several options and possibilities:

 - Main items: 1, 2, 3, 4, 5 and 6.

 - Optional items: 7, 8, 9, 10 and 11.

Let us describe first the main items (1 to 6):

CPIC. Unit:

Anodized aluminum frame and panels made of painted steel.

The unit includes wheels to facilitate its mobility.

Main metallic elements made of stainless steel.

Diagram in the front panel with distribution of the

elements similar to the real one.

Main Unit contains the following elements:

Two pneumatic valves with Cv: 0.25. Actuator (I/P) from 0.2 to 1.0 bar for electric signal from 4 to 20 mA.

Two electronic valves for electric signal from 4 to 20mA.

 Twelve solenoid valves, normally closed.

Two solenoid valves, normally open, placed at the air loop and flow loop.

Three differential pressure sensors. They have a range from -100 to 100 psi.

Five temperature sensors, “J” type. These sensors are placed along the unit to control the temperature

in different lines.

 Level sensor (effective length: 300 mm).

 Four level switches.

 Water pump: maximum water flow: 106 l/min and maximum pressure: 7 bar.

Stainless steel water tank: maximum capacity: 100 l. It has five drains at its lower part. Two of them are placed at different height, middle and top of the tank.

 Stainless steel tank:

 Maximum capacity: 200 l.

 Maximum pressure:16 bar.

 It has eight takings, but only six are used in this unit.

In the upper part, there is a safety valve that opens when the pressure exceeds 4 bar.

Two takings are used to measure the water height by the means of a differential pressure sensor. Other differential pressure sensor gives us the inner pressure.

Service Module contains the following elements:

 Heater unit:

A tank with a maximum capacity of 80 l and an electrical resistance of 1.2 kW as maximum electrical power. The temperature control is placed in the electrical resistance.

 It has a safety valve and purge valve.

 The lower part of the unit has an inlet pipe (cold water) and an outlet pipe (hot water).

 Compressor unit:

 Maximum pressure: 10 bar.

 This unit has a regulating valve with a manometer to fix the outlet maximum pressure.

 Water system:

 Water tank, capacity: 400 l.

 Water pump: 3.0 bar and 2500 l/h.

 The inlet pipe of the tank has an automatic filling system.

 Drain valve in the water tank.