DECAT - Departamento de Controle e Automação
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Resultados da Pesquisa
Item Utilização de conversores analógico-digitais endereçáveis para medições de variáveis climáticas.(2006) Martins, José Helvecio; Pinto, Paulo Raimundo; Lopes, Daniela de Carvalho; Monteiro, Paulo Marcos de Barros; Monte, José Eduardo CarvalhoA utilização de dispositivos eletrônicos endereçáveis em sistemas de automação vem aumentando consideravelmente, assim como o desenvolvimento e a aplicação de sistemas automáticos, para o setor agrícola, têm sido bastante incentivados. Devido à complexidade destes sistemas e à necessidade de maior confiabilidade e simplicidade em suas estruturas, novas formas de transmissão de dados têm sido propostas e estudadas. Neste trabalho, instrumentos digitais para medições de temperatura do ar, umidade relativa do ar, radiação solar e velocidade do ar foram desenvolvidos com base em conversores analógico-digitais endereçáveis. A utilização dos dispositivos propostos possibilita a implantação de sistemas de monitoramento e controle com apenas três fios, conectados diretamente a um computador, responsável pelo gerenciamento da transmissão e pelo tratamento dos dados. Calibrações e validações preliminares foram realizadas com os instrumentos digitais endereçáveis desenvolvidos, resultando em medidas com exatidão e precisão elevadas.Item Aeration simulation of stored grain under variable air ambient conditions.(2006) Lopes, Daniela de Carvalho; Martins, José Helvecio; Melo, Evandro de Castro; Monteiro, Paulo Marcos de BarrosA simulation model for stored grain aeration was implemented and compared with experimental data. The software, called AERO, is capable of simulating the aeration process in stored grain, with hot spots, using time variant ambient data. Some modifications to the original model proposed by Thorpe [Thorpe, G.R., 1997. Modelling ecosystems in ventilated conical bottomed farm grain silos. Ecol. Modell. 94, 255–286] have been presented. The modified model is simpler, less computer-intensive and maintains the accuracy of the results. Comparing the model with data collected between January and August 2005, it was observed that the simulation results agreed well with real conditions, indicating that this software can reliably predict the aeration process for different world regions.Item Management of stored maize by AERO controller in five Brazilian locations : a simulation study.(2008) Lopes, Daniela de Carvalho; Martins, José Helvecio; Steidle Neto, Antônio José; Lacerda Filho, Adílio Flauzino; Melo, Evandro de Castro; Monteiro, Paulo Marcos de BarrosA simulation model was used to quantify the effect of the AERO controller on dry matter loss, moisture content, grain temperature and required aeration time for five Brazilian States during one year. The application focused on maize because it is the dominant crop in the regions studied, but the analyses can be applied to other grains and locations as well. Decision making of the AERO controller is based on simulation of the aeration process and on real time data acquisition. It proved to be an effective strategy and showed its significant potential as a non-chemical preventative practice for safe storage.Item Aeration strategy for controlling grain storage based on simulation and on real data acquisition.(2008) Lopes, Daniela de Carvalho; Martins, José Helvecio; Lacerda Filho, Adílio Flauzino; Melo, Evandro de Castro; Monteiro, Paulo Marcos de Barros; Queiroz, Daniel Marçal deIn this work a new control strategy for grain aeration systems was proposed. This strategy was implemented in a software package called AERO and relates four conditions which depend on real time data acquisition and on the process simulation. The main advantage of AERO controller is that it can be used in different geographic regions, during different seasons and with different aeration systems, automatically adjusting its set points. The objectives of AEROcontroller are to equalize the temperatures inside the bin, to cool the grain mass whenever is possible and to maintain the moisture content under safe conditions. The results showed that the proposed strategy is efficient to achieve these objectives. Moreover, significant energy saving has been achieved with the AERO controller.Item Redes 1-WireTM aplicadas à aeração de grãos armazenados.(2007) Lopes, Daniela de Carvalho; Martins, José Helvecio; Monteiro, Paulo Marcos de Barros; Queiroz, Daniel Marçal deEste trabalho foi desenvolvido com o objetivo de testar a utilização de redes 1- WireTM no monitoramento e no controle de sistemas de aeração de grãos. A tecnologia 1- WireTM é uma nova abordagem na área de sensoriamento remoto, consistindo em um barramento mestre controlado por um programa computacional e em dispositivos eletrônicos da série 1-WireTM, como sensores, adaptadores e chaves eletrônicas, conectados por dois ou três fios. O sistema estudado se manteve em funcionamento por aproximadamente 2200 horas e foi implantado em um silo metálico com 2,6 m de diâmetro e 2,0 m de altura, carregado com milho. Um programa computacional escrito em Java foi também desenvolvido, sendo responsável por gerenciar a transmissão de dados e executar a estratégia de controle. Os resultados mostraram que essa tecnologia é eficiente no monitoramento e controle de sistemas de aeração de grãos, sendo que o programa computacional e a estrutura da rede 1-WireTM podem ser facilmente adaptados a diferentes aplicações agrícolas e a diferentes estruturas de armazenagem.Item Efeitos de diferentes estratégias de controle no ambiente de armazenamento de grãos em regiões tropicais e subtropicais.(2010) Lopes, Daniela de Carvalho; Martins, José Helvecio; Monteiro, Paulo Marcos de Barros; Lacerda Filho, Adílio FlauzinoNeste trabalho, estratégias de controle para aeração de grãos baseadas em temporizador, termostato e termostato combinado com umidostatos foram comparadas ao controlador AERO. Apesar de simples, as três primeiras estratégias são amplamente empregadas, resultando em controles confiáveis e em grande aceitação por parte dos produtores. O AERO foi desenvolvido na Universidade Federal de Viçosa com o objetivo de difundir e facilitar a utilização de estratégias mais sofisticadas pelos produtores. Este controlador atua com base em dados medidos em tempo real e na simulação do processo de aeração. Os resultados mostraram que os tempos requeridos para aeração, além dos níveis de deterioração, das temperaturas e dos teores finais de água dos grãos foram parecidos para as quatro estratégias analisadas quando se considerou as melhores configurações para as três estratégias simples. Entretanto, o AERO apresentou um controle mais eficiente, resfriando a massa de grãos mais rapidamente e minimizando as oscilações de temperatura e de teor de água dos grãos durante o processo de aeração. Outra vantagem do AERO é sua capacidade de ajustar automaticamente as suas condições de controle de acordo com as condições climáticas da região onde o sistema está implantado.Item Sistema automático para secagem de produtos agrícolas em camada fina.(2008) Monte, José Eduardo Carvalho; Martins, José Helvecio; Lopes, Daniela de Carvalho; Monteiro, Paulo Marcos de Barros; Pinto, Paulo RaimundoGeralmente, o controle do processo de secagem em camada fina, é realizad com base na pesagem de amostras, retirando-se periodicamente a bandeja do secador e levando-a até uma balança, para determinar, por diferença de massa, a quantidade de água que foi retirada do produto durante o processo. Essa operação é a principal fonte de erro na determinação das taxas de secagem, tendo em vista a interrupção do processo de secagem ou a perda de parte da amostra durante a etapa de pesagem. Este trabalho propõe a automação do controle da secagem em camada fina, utilizando-se um sistema baseado em uma célula de carga e em dispositivos eletrônicos endereçáveis. Os valores obtidos pelo monitoramento realizado pelo sistema proposto são armazenados e comparados com valores finais predefinidos para o processo de secagem. Quando não houver diferença significativa entre os valores medidos e os pré-definidos, encerra-se o processo. O sistema proposto foi testado e validado, fornecendo uma série de resultados confiáveis, com elevada precisão e um excelente desempenho.