Uso de simuladores comerciais na análise comparativa de desempenho de controladores para um trocador de calor a placas

Abstract

Estratégias de controle feedback convencional e cascata foram aplicadas a um trocador de calor com o intuito de estabelecer comparação de desempenho, visando obter menor variação na temperatura do produto final e rápida resposta para corrigir os possíveis distúrbios da planta. O trocador a placas foi projetado com o auxílio do software ASPEN HTFS®, simulado em estado estacionário com o ASPEN PLUS® e exportado para o ASPEN DYNAMICS®. O método da curva de reação do processo foi aplicado ao trocador simulado no ASPEN DYNAMICS ®, sendo os parâmetros ajustados a funções de transferência de primeira ordem com tempo morto no Domínio de Laplace. As funções de transferência do processo e dos distúrbios foram utilizadas em diagramas de controle no software Simulink/MATLAB®, sendo obtidos os comportamentos em malha fechada. Essa mesma metodologia de uso de simuladores comerciais pode ser aplicada a diferentes operações unitárias da indústria química, assim como para plantas inteiras. Destaca-se que, por possuírem interface amigável, acesso a banco de dados termodinâmicos e robustez nos métodos numéricos disponíveis para simulação, um rápido e fácil aprendizado foi constatado na utilização de todos os simuladores comerciais citados neste trabalho.