MODELAGEM CAIXA PRETA DO TANQUE DE AQUECIMENTO DA PLANTA DIDÁTICA SMAR PD3: UMA ATUALIZAÇÃO

João Marcus Soares Callegari; André Gomes Tôrres; José Vitor Nicacio; Leonardo Bonato Felix

doi:10.18540/jcecvl5iss3pp0220-0227

Authors

João Marcus Soares Callegari Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PPGEL) do CEFET-MG
André Gomes Tôrres Universidade Federal de Viçosa/Departamento de Engenharia Elétrica
José Vitor Nicacio Universidade Federal de Viçosa/Departamento de Engenharia Agrícola
Leonardo Bonato Felix Universidade Federal de Viçosa/Departamento de Engenharia Elétrica

DOI:

https://doi.org/10.18540/jcecvl5iss3pp0220-0227

Keywords:

Modelo caixa-preta, Sistemas dinâmicos, Tanque de aquecimento.

Abstract

Este trabalho propõe a modelagem caixa-preta do tanque de aquecimento da planta SMAR PD3 (sistema) e o compara com o modelo teórico baseado na física do processo. O estudo se dá com a flutuação da temperatura da água no tanque (saída), de acordo com degraus de potência e vazão (entradas) aplicados no sistema. Os resultados apontam uma melhor performance dos modelos Box-Jenkins em relação aos demais, sob a ótica de dois critérios: análise de resíduos e do coeficiente de determinação. O modelo escolhido e o modelo baseado na física do processo apresentaram coeficiente de determinação médio de aproximadamente 90% e 80%, respectivamente, considerando 7 casos para validação. Além disso, o modelo proposto apresentou melhor desempenho estatístico em todos os casos quando comparado com o modelo teórico.

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Author Biographies

João Marcus Soares Callegari, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PPGEL) do CEFET-MG

Possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Viçosa (2018). Atualmente, é mestrando no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PPGEL) do CEFET-MG. É integrante da Gerência de Especialistas em Sistemas Elétricos de Potência - GESEP, onde desenvolve trabalhos na área de confiabilidade e vida útil de dispositivos de potência de inversores PV e realiza projetos de placas de circuito impresso (PCI) para coleta de dados de variáveis climáticas.

André Gomes Tôrres, Universidade Federal de Viçosa/Departamento de Engenharia Elétrica

Possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Minas Gerais (1998), mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Minas Gerais (2000) e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Minas Gerais (2004). Atualmente é professor adjunto II da Universidade Federal de Viçosa. Tem experiência na área de Engenharia Elétrica, atuando principalmente nos seguintes temas: teste de epstein, perdas magnéticas, controle, motor de indução e aquisição de dados.

José Vitor Nicacio, Universidade Federal de Viçosa/Departamento de Engenharia Agrícola

Professor de 3° Grau da Universidade Federal de Viçosa, em regime de dedicação exclusiva, no curso de Engenharia Agrícola nas áreas de Eletrotécnica e Instalações Elétricas e Modelagem, Automação, Instrumentação e Controle de Processos Agrícolas. Possui Graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Viçosa (2008), Mestrado em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal de Viçosa (2010) e Doutorado em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal de Viçosa (2014). Atua, principalmente, nos seguintes temas: Microcontroladores, instrumentação, programação, economia de energia elétrica, desenvolvimento de sistemas de controle automáticos, bomba de calor, conforto térmico e processamento de grãos.

Leonardo Bonato Felix, Universidade Federal de Viçosa/Departamento de Engenharia Elétrica

Possui graduação em Engenharia Industrial Elétrica pela Universidade Federal de São João Del Rei (2002), mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Minas Gerais (2004) e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Minas Gerais (2006). Atualmente é professor associado da Universidade Federal de Viçosa, membro do Progama de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica da Universidade Federal de São João del Rei e coordena o Núcleo Interdisciplinar de Análise de Sinais (NIAS/UFV). Atua nas área de Engenharia Biomédica (processamento de sinais biológicos), Processamento de Sinais, Inteligência Computacional, Microeletrônica e Detecção de Sinais.

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