O que é Automação? - Parte II

 Podemos definir processo como qualquer operação ou um conjunto de operações que envolvam uma mudança de estado, de composição, dimensão ou outras propriedades. Vamos entender com um exemplo caseiro, a preparação de um suco: é preciso cortar as frutas, pôr no liquidificador com água, gelo, açúcar ou algum outro ingrediente, bater tudo no liquidificar e depois peneirar o suco. Isto é um processo onde os ingredientes iniciais se tornaram um único produto na saída.

  A Carga de um processo é a quantidade de agente de controle (elemento que altera o meio) exigida num dado instante, para manter as condições de equilíbrio no processo.

 As modificações na carga do processo ocorrem devido aos distúrbios do processo e estes podem ser de três tipos: de alimentação, de demanda e de ponto de ajuste.

• Os distúrbios de alimentação são as mudanças de energia ou produto na entrada do processo – no nosso exemplo seria a mudança da quantidade de água, de gelo, de frutas ou de açúcar;
• Os distúrbios de demanda são a mudanças de energia ou de produto na saída do processo – no caso do suco seria a quantidade de copos que seriam cheios (maior ou menor consumo).
• Já os distúrbios de ponto de ajuste seriam a alteração no valor/ponto estabelecido para que o processo fique estabilizado. – No nosso caso, se quiséssemos um suco muito doce e o resultado não foi o ideal teríamos que por mais açúcar no liquidificador e bater o suco novamente. São alterações difíceis para o sistema de controle, pois precisam atravessar todo o processo para serem medidas e controladas.

 Todo processo tem características que causam atraso na transferência de energia e/ou massa, isto dificulta a ação de controle. Estas características são: resistência, tempo morto e capacitância.

• Capacitância é a propriedade de um processo de conseguir manter uma quantidade de energia ou de material com o mínimo de variação, é diferente de capacidade, que seria uma característica volumétrica. Observe o seguinte: há dois tanques com capacidade de 500 litros, digamos que o primeiro tanque é mais comprido, com 5 metros de altura, já o segundo possui 1 metro meio. Logo, o segundo tanque possui maior capacitância, já que caso a quantidade do produto varie (digamos que estava em 500 litros e caiu para 400) o nível não irá variar bruscamente como ocorreria no primeiro tanque. A capacitância é uma característica dinâmica do processo.
• A resistência á a oposição parcial ou total à transferência de energia ou material entre as capacitâncias, como por exemplo, uma restrição na tubulação de saída de um tanque.
• O tempo morto é o intervalo de tempo entre o instante em que ocorre uma alteração no processo e o instante que esta começa a ser detectada pelo elemento de medição. Tomando novamente um exemplo simples: quando o nível de um tanque varia de um valor de, por exemplo, 20m para 18m, o tempo morto seria o intervalo de tempo entre a queda do nível e a detecção desta variação no instrumento de medição.

  Um processo contínuo é aquele onde uma linha de produtos entra num ponto do processo e sai em outro, sem haver parada, ou seja, o processo é continuamente alimentado sem interrupções.

  Um processo descontínuo (também conhecido como processo em batelada) é aquele onde seu produto final é obtido depois de concluído todo um ciclo, a entrada de novas matérias primas só se dará após o encerramento desse circuito. Uma parte de cada entrada do processo é recebida num lote e então algumas operações são executadas para a produção final do produto, processo é realizado e o resultado é armazenado para outro lote ser produzido.

  No próximo post você conhecerá os elementos de um controle automático. Até logo!

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Guilherme  Neto

Referências Bibliográficas:

- BITENCOURT, Andrea - Apostila: Introdução a Automação – 2008 - CEFET-BA;

 -Imagem: http://alyssonfe.blogspot.com/2010/06/producao-do-papel.html (Acesso: 15 de abril de 2011, 14:20)