1. Malhas de Controle
Autor: José Lamartine de A. L. Neto
Professor das disciplinas “Controle de Variáveis Industriais” e
“Controle Avançado de Processos Industriais”
do curso técnico de Automação Industrial do CEFET-BA
Controle em Malha Aberta
Controle em Malha Fechada
Controle Manual
Controle Automático
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
O que é controlar?
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Justificativa
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

2. Qual o contexto do controle?
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Ou...
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
... ou ainda.
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

3. Então precisamos...
...entender o esquema de fluxos de informações. O que entra e
o que sai em um processo. Estas informações são vitais e são
chamadas de VARIÁVEIS. São elas a Principal, a Secundária e
a Manipulada.
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Objetivos do Controle
Queremos alcançar o seguinte:
1. Segurança
2. Proteção Ambiental.
3. Proteger os equipamentos.
4. O bom funcionamento.
5. Qualidade dos produtos
6. Lucro
7. Acompanhamento e diagnóstico
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Para isso, usamos as Malhas
de Controle que podem ser...
Abertas
Fechadas
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

4. Malha de Controle
Aberta (na atuação)
Unidade de
Processo
Medida
Indicação
ou
Registro
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Malha de Controle
Aberta (na medição)
Unidade de
Processo
Medida
Programador
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Ex. Malha Aberta
-Máquina de lavar pratos
-Micro ondas
-Máquina de lavar roupas
-Torradeira de pão
-Etc.
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

5. Malha de Controle
Fechada
Unidade de
EFC Processo
Medida
Controlador
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Funções da Realimentação
1 – A variável a ser controlada é medida;
2 – A medição é comparada com um valor desejado,
um set point ( SP ). A diferença entre a medição e o
set point é o sinal de erro.
3- Uma variável de processo é ajustada ou manipulada
para diminuir ou zerar ou erro.
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Funções da Realimentação
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

6. Funções da Realimentação
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle por Realimentação
Temperatura interna de uma
geladeira
Temperatura de um cômodo
com Ar-condicionado
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle por Realimentação
Descarga de sanitário
Reservatório de água
da residência
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

7. Controle por Realimentação
Controle ON-OFF
Controle de Temperatura de uma Residência
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Aplicações da malha fechada
Tipos de Controle: Realimentação Negativa – Feed Back
Antecipatório – Feed Forward
Cascata
Razão / Relação
Range Dividido – Split Range
Limites Cruzados
Usa recursos *Adaptativo
computacionais *Supervisório
*Digital Direto
*SDCD
*Inteligência Artificial
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Realimentação Negativa - feedback
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

8. Realimentação Negativa - feedback
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Realimentação Negativa - feedback
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Realimentação Negativa - feedback
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

9. Realimentação Negativa - feedback
Controle Modulante
Controle de Nível em um Tanque
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Realimentação Negativa - feedback
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Realimentação Negativa - feedback
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

10. Controle em Cascata
Feed Back em série com outro Feed Back
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle em Cascata
Feed Back em série com outro Feed Back
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle em Cascata
Feed Back em série com outro Feed Back
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

11. Controle em Cascata
Feed Back em série com outro Feed Back
Malha escrava (rápida)
Malha mestra (lenta)
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle em Cascata
Durante uma variação na pressão Pe, consequentemente na vazão Qc,
o controle age atuando na válvula TCV!, até o reequilíbrio de Ts.
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle em Cascata
A malha interna corrige rapidamente as variações da vazão de
combustível Qc provocadas pelas variações de pressão Pe.
Nota-se que a temperatura Ts tem pouca variação.
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

12. Controle em Cascata
TROCADOR DE CALOR
A malha escrava regula a vazão de vapor e a malha mestre regula a
temperatura de saída.
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle de Razão
O controle consiste em determinar uma vazão QA a partir de uma outra
chamada de vazão livre (ou piloto) QL
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle de Razão
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

13. Controle de Razão
CALDEIRA – Razão entre Ar e Combustível
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle de Razão
CALDEIRA – Razão entre Ar e Combustível
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle de Razão
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

14. Controle de Razão
MISTURADOR
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle Antecipatório
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle Antecipatório - FF
“MALHA ABERTA (?)”
A malha fornece uma correção na vazão de combustível
instantaneamente para qualquer variação em Qc, de modo que não
repercuta na variável controlada Ts.
O controle Feed Forward se justifica se a variável perturbadora (Qc)
provoca grandes variações na variável do processo Ts,
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

15. Controle Antecipatório - FF
“MALHA ABERTA (?)”
A malha fornece uma correção na vazão de combustível
instantaneamente para qualquer variação em Qc, de modo que não
repercuta na variável controlada Ts.
O controle Feed Forward se justifica se a variável perturbadora (Qc)
provoca grandes variações na variável do processo Ts,
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle Antecipatório - FF
“MALHA ABERTA (?)”
A malha fornece uma correção na vazão de combustível
instantaneamente para qualquer variação em Qc, de modo que não
repercuta na variável controlada Ts.
O controle Feed Forward se justifica se a variável perturbadora (Qc)
provoca grandes variações na variável do processo Ts,
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle Antecipatório
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

16. Controle Antecipatório – FF + FB
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle Antecipatório – FF + FB
Controle de Nível com 2 elementos na Caldeira
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Controle Antecipatório – FF + FB
Controle de Nível com 3 elementos na Caldeira
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

17. Split Range
O controle split-range é uma montagem particular que utiliza no mínimo
dois elementos finais de controle comandados simultaneamente pelo
mesmo sinal.
Quando a rangeabilidade necessária para uma aplicação é maior que a
rangeabilidade de um único elemento final de controle.
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Split Range
Quando é necessário utilizar
dois elementos finais de
controle indiferente da
situação (fig. Direita).
A montagem split-
range necessita de
posicionadores que
permitam efetuar em
cada EFC o seu curso
nominal para uma
parte do sinal do
controlador.
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Split Range
“Range dividido”
Inv.
Entra Sai
AA AF
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-

18. Realimentação X Antecipatório
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-
Obrigado pela atenção
Contatos
joselamartine@yahoo.com.br
lamartine@cefetba.br
Visite nosso grupo
http://br.groups.yahoo.com/group/joselamartine/
http://www.4shared.com/dir/3388205/2d4b017f/
Instrumentacao.html
José Lamartine de A. Lima Neto / CEFET-BA 2008.2
José CEFET-