Modelagem e identificação linear de uma planta piloto com tanques interativos [thesis]

Yuri Barcellos Galli
Agradeço, antes de tudo, aos meus pais. Não seria possível que eu estivesse dentro da Universidade de Brasília sem o esforço realizado por eles para a concretização disso. Só eles, ou talvez nem mesmo eles, sabem o quanto sou grato por todas as oportunidades que eles me proporcionaram de crescer. Da mesma forma, agradeço à Nice, que é verdadeiramente a minha segunda mãe; não há palavras para agradecer a relevância da passagem dela em minha vida. Em seguida, faço uma menção ao meu irmão, cuja
more » ... panhia é uma dádiva sem a qual a minha vida não seria a mesma. Entre nós as palavras não falam tanto quanto os gestos, e, mesmo que eu não o diga isso cotidianamente, ele é uma parte essencial de mim mesmo. Digo obrigado também à minha família em geral, cuja convivência me moldou na pessoa que sou hoje. Meus avôs e avós, tios e tias, primos e primas; tanto os vivos na Terra, quanto aqueles que vivem agora apenas na nossa memória. São tantas pessoas especiais, que se eu esquecesse de mencionar uma sequer ao tentar listá-las, eu não me perdoaria. Porém, o meu coração está junto ao de todas elas. Sem os colegas de curso, a caminhada que me trouxe até aqui seria apenas uma aventura acadêmica. Então, a eles agradeço por darem vida a todos os conteúdos, aulas e estudos que compartilhamos durante todo o período enquanto estudantes de engenharia. O mesmo digo sobre os amigos de fora da universidade, eles aliviam o pesado fardo que é o ritmo de estudar em um lugar como a UnB. Da mesma forma, sou grato aos mestres que tive, tanto no ambiente universitário quanto nos outros aspectos de minha vida. Pequenos focos de luz que, mesmo supervisionando às vezes quarenta alunos ao mesmo tempo, foram capazes de inuenciar a formação de cada um individualmente. Parabenizo aqueles que se comprometem realmente com o crescimento dos alunos e discípulos, aqueles que fazem dessa evolução o combustível de sua prossão e vocação. Por último guardei o meu profundo agradecimento à Filosoa da Nova Acrópole e a cada um de seus membros, por me ensinarem a dar a cada uma de minhas ações e pensamentos um signicado real e que busca a eternidade. Se enxergamos que tudo é fonte de aprendizado, todos os nossos esforços serão frutíferos; se identicamos em cada pessoa uma chance de aprender, todas as nossas relações serão direcionadas para o bem, e juntos caminharemos para construir um mundo novo e melhor. Este trabalho de graduação é um tijolo que ofereço para a morada que estamos erguendo. Yuri Barcellos Galli RESUMO Este trabalho apresenta uma metodologia para modelar, identicar e validar um processo composto por dois tanques interativos. Primeiramente, um conjunto de equações não lineares foi obtido a partir do balanço de massa e de energia do sistema. Tais equações foram utilizadas para simular o sistema, prevendo seu possível comportamento (nível e temperatura dos tanques) a diferentes tipos e intensidades de estímulos (vazão de entrada de líquido nos tanques e resistências para aquecimento do líquido). Para identicar os parâmetros do modelo de balanço de massa, foi utilizada uma abordagem caixa-cinza. Variando-se a frequência dos inversores (e, consequentemente, a vazão de entrada dos tanques), mediu-se o nível dos dois tanques ao longo do tempo. O modelo não linear foi linearizado em torno de um ponto de equilíbrio e tanto os parâmetros do modelo não linear como do modelo linearizado foram estimados com o auxílio de funções do Matlab, de modo a minimizar o erro entre os dados de medição e os dados calculados pelo modelo. Os modelos obtidos foram validados calculando-se o erro médio normalizado e o erro quadrático médio a partir de dados diferentes dos utilizados na etapa de identicação.
doi:10.26512/2017.tcc.19558 fatcat:xywss55sp5ef3dhnwmw2ozamw4