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Controle da temperatura e velocidade do ar de secagem em um secador de plantas medicinais
(Universidade Federal de Viçosa, 2009-04-30) Prates, Mauro de Oliveira; Pizziolo, Tarcisio de Assunção; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727503Z6; Martins, José Helvécio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787754Z3; Melo, Evandro de Castro; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787549E4; http://lattes.cnpq.br/4253096916117930; Gracia, Luis Manuel Navas; http://lattes.cnpq.br/9125689611837307; Torres, André Gomes; http://lattes.cnpq.br/1839196628231443; Moreira, Kétia Soares; http://lattes.cnpq.br/7291095895838356
Foi utilizado o secador de bandejas localizado no Laboratório de Plantas Medicinais do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa. Dentro do secador foram instaladas três resistências elétricas para o aquecimento do ar. Foi conectado ao secador um ventilador acoplado a um motor elétrico de indução trifásico para a injeção do ar. Para medição da velocidade do ar utilizou- se um anemômetro de conchas. Para a aquisição dos valores de temperatura utilizou-se dois sensores LM35 da National Semiconductor, instalados devidamente na da bandeja escolhida para a secagem. Um microcontrolador PIC16F877A foi utilizado para o controle da velocidade e temperatura. Foi desenvolvido um programa em linguagem C, onde foram implementadas rotinas de ações de controle PID a serem aplicadas no microcontrolador. Para o controle da velocidade do ar, utilizou-se uma das saídas PWM do PIC, cuja largura de pulso era controlada pela ação de controle PID. Essa saída PWM digital é filtrada por meio de um filtro passa-baixas, onde são eliminadas as altas freqüências, sendo possível converter o sinal de controle para um sinal analógico de 0 a 10V. Esse sinal PWM é enviado à entrada analógica de um Inversor de Freqüência, o qual varia a rotação do motor de indução trifásico acoplado ao ventilador. Para o controle da temperatura, foi utilizada a outra saída PWM do PIC, cujo sinal é enviado a dois optoacopladores, os quais disparam triacs e então ligam as resistências à fonte de energia. Um dos triacs liga uma única resistência, enquanto o outro liga as outras duas resistências em série. Para verificar a eficiência do sistema de controle projetado foram realizados testes com o secador em vazio. Verificou-se que existe uma grande influência da velocidade do ar no sistema de controle de temperatura. Concluiu-se que o controle automático em malha fechada reduz significativamente o consumo de energia do motor elétrico em até 63%, além de manter a velocidade constante durante toda a secagem.
Controle da temperatura e velocidade do ar de secagem em um secador de plantas medicinais
(Engenharia na Agricultura, 2010-06-06) Prates, Mauro de Oliveira; Pizziolo, Tarcísio de Assunção; Melo, Evandro de Castro; Rocha, Ronicely Pereira; Nicácio, José Vitor
Este trabalho teve como objetivo a implementação de um sistema de controle de temperatura e velocidade do ar, em um secador de plantas medicinais, utilizando-se microcontrolador PIC16F877A. A velocidade do ar foi monitorada com anemômetro de conchas e o seu controle realizado com um inversor de frequência. A temperatura foi medida pelo sensor LM35 e o seu controle foi realizado utilizando-se um triac. com um microcontrolador realizaram-se ações de controle PID, que determinavam a largura de pulso de um sinal PWM, que acionava o inversor de frequência e, também, o triac. Foi realizada a comparação entre dois métodos de controle de velocidade: manual e automático. Verificou-se redução de 63 % no consumo de energia elétrica quando foi utilizado o método automático.