Aplicação de técnicas de Auditoria de Malhas de Controle no Elipse Plant Manager (EPM)

O Sistema de Gerenciamento de Informações de Processo da Elipse Software (EPM) foi utilizado em TCC do curso de Eng. Elétrica da UNISINOS para avaliar o desempenho de malhas de controle.

O Trabalho de Conclusão de Curso aborda o tema relacionado à manutenção de malhas de controle operando de maneira eficiente e efetiva ao longo do tempo. Este tema de grande relevância para a indústria foi justificado da seguinte maneira pelo autor:

“Estudos mostram que grande parte das falhas apresentadas em malhas de controle estão relacionadas com problemas como má sintonia de controladores, anomalias em equipamentos, alterações no processo produtivo e problemas em válvulas de controle, a maioria desses problemas se apresentam em forma de oscilações nas malhas de controle, muitas vezes essas oscilações demoram a ser detectadas, pois exigem um elevado conhecimento do processo ou até mesmo não podem ser identificadas a olho nu.”

Desta forma, algumas das principais técnicas para avaliação de desempenho de malhas de controle, avaliação da sintonia do controlador PID e detecção automática de oscilações foram estudadas, sendo selecionadas algumas para implementação no ambiente integrado a linguagem Python disponível no EPM. Como resultado, obteve-se um ambiente que viabiliza a avaliação do potencial de melhoria de malhas de controle, além da identificação de oscilações e eventuais problemas relacionados à sintonia das mesmas.

A validação dos indicadores implementados foi realizada utilizando dados rotineiros obtidos de diversos cenários de controle previamente definidos utilizando uma planta industrial piloto didática. A figura a seguir apresenta o fluxograma desta planta que foi realizado pelo autor com base no manual de operação da mesma:

Diagrama da planta industrial piloto didática.

Diagrama da planta industrial piloto didática.

Como conclusão, verificou-se que os algoritmos implementados para avaliar o desempenho de malhas de controle mostraram-se efetivos em determinadas situações, sugerindo para trabalhos futuros que alguns destes indicadores sejam implementados de maneira automatizada a fim de repassar seu resultado para a operação de maneira continuada, apoiando-a através de uma visão do estado mais recente das malhas de controle em termos de seu desempenho.

O trabalho completo está acessível através do seguinte link: TCC_DiegoBalsante.pdf

Um vídeo com a apresentação do trabalho demonstrando a utilização dos algoritmos implementados no EPM também foi disponibilizado no canal do Youtube do autor: Diego Balsante Lopes - Apresentação TCC2

Mais detalhes sobre o desenvolvimento de Plug-ins em linguagem Python, no ambiente de análises da ferramenta EPM Studio, pode ser visto no seguinte Webinar - Agilizando análises no EPM com o poder da linguagem Python e no KB da Elipse Software (Knowledgebase): Agilizando análises no EPM Studio Dataset Analysis (EPM 3) através de plugins.

Informações sobre o trabalho

AUDITORIA DE MALHAS DE CONTROLE APLICADA A PLANTA DIDÁTICA SMAR UTILIZANDO A PLATAFORMA EPM

Trabalho de Conclusão do curso de Diego Balsante Lopes em Engenharia Elétrica pela Universidade do Vale do Rio dos Sinos – UNISINOS – ano 2017

Orientador: Prof. Dr. Rodrigo Iván Goytia Mejía