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lista de controle de processos, Exercícios de Controle de Processo

lista de exercício de controle de processos com 1º ordem e 2º ordem

Tipologia: Exercícios

2020

Compartilhado em 30/04/2020

maria-fernanda-botto-pinacho
maria-fernanda-botto-pinacho 🇧🇷

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Atividade 04 – Comportamento dinâmico de processos de 1ª. e 2ª. ordem
1) A concentração de soda cáustica de uma linha de processo pode ser conhecida através de uma
célula de condutividade. Para determinar as características da resposta dinâmica do processo, uma
mudança em degrau de 3 lb/ft3 na concentração de soda é realizada no tempo inicial (t=0). A concentração
medida cm (t) é mostrada na Figura 1. Determine a FT entre cm e c.
Figura 1: Resposta dinâmica para cm
2) Um sistema de estocagem de líquido é mostrado na Figura 2. As condições normais de
operação são: q1 = 10 ft3 / min; q2 = 5 ft3 / min; h = 4 ft. O diâmetro do tanque é de 6 ft e a
densidade do líquido igual a 60 lb/ ft3. Suponha uma mudança em degrau em q1 conforme a Figura
3.
a) Qual é a FT do processo (entre h e q1)?
b) Qual o novo valor de h?
Figura 2: Sistema de estocagem de líquido
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Atividade 04 – Comportamento dinâmico de processos de 1ª. e 2ª. ordem

  1. A concentração de soda cáustica de uma linha de processo pode ser conhecida através de uma célula de condutividade. Para determinar as características da resposta dinâmica do processo, uma mudança em degrau de 3 lb/ft^3 na concentração de soda é realizada no tempo inicial (t=0). A concentração medida cm (t) é mostrada na Figura 1. Determine a FT entre cm e c. Figura 1: Resposta dinâmica para cm
  2. Um sistema de estocagem de líquido é mostrado na Figura 2. As condições normais de operação são: q 1 = 10 ft^3 / min; q 2 = 5 ft^3 / min; h = 4 ft. O diâmetro do tanque é de 6 ft e a densidade do líquido igual a 60 lb/ ft^3. Suponha uma mudança em degrau em q 1 conforme a Figura

a) Qual é a FT do processo (entre h e q 1 )? b) Qual o novo valor de h? Figura 2: Sistema de estocagem de líquido

  1. Dois sistemas de estocagem de líquidos são mostrados na Figura 3. Cada tanque apresenta diâmetro de 4 ft. Para o sistema I, a válvula atua como uma resistência linear sendo q=8,33h, em que q está em gal/min e h em ft. Para o sistema II, as variações na altura do liquido não afetam a vazão de saída q. Suponha que cada sistema esta inicialmente no estado estacionário com h=6 ft e qi = 50 gal/min. No tempo t=0 qi muda repentinamente para 70 gal/min. Para cada sistema determine o que se pede: a) A FT entre h e q 1 ; b) A resposta transiente h(t); c) Os novos níveis dos tanques (novos estados estacionários); d) Se cada tanque apresenta altura de 8 ft, qual transbordará primeiro? Quando? Figura 3: Sistema de estocagem de líquidos
  2. O comportamento dinâmico de um processo pode ser representado pela FT: y ( s ) x ( s )

s 2

  • 3 s + 9 Depois de uma mudança em degrau de amplitude 3 qual será a variação o novo estado estacionário de y?
  1. Uma mudança em degrau na pressão de um vaso de 15 para 31 psi resulta em uma resposta no medidor de pressão de acordo com a Figura 4. Assuma dinâmica de segunda ordem, calcule todos os parâmetros importantes e escreva a FT na forma: Rm ( s ) P ( s )

K

τ 2 s 2

  • 2 ζτ s + 1 Em que Rm  instrumento de medida (mm);