Aplica\u00e7\u00e3o do controlo num\u00e9rico bival a um canal experimental<\/p>\n
O controlo monovari\u00e1vel<\/i> em canais de distribui\u00e7\u00e3o de \u00e1gua, em que o \u00f3rg\u00e3o de controlo (comporta) controla a profundidade do escoamento imediatamente a montante (controlo local por montante) ou a jusante (controlo local por jusante) \u00e9 a t\u00e9cnica mais usual, sobretudo na primeira variante, uma vez que \u00e9 f\u00e1cil de calibrar e implementar. Apresenta-se neste artigo um estudo sobre uma das v\u00e1rias alternativas de controlo digital existentes em canais de distribui\u00e7\u00e3o de \u00e1gua, o controlo BIVAl<\/i>, que aparece como uma solu\u00e7\u00e3o interm\u00e9dia das duas variantes assinaladas e que tem a grande vantagem de permitir a maior flexibilidade na distribui\u00e7\u00e3o de \u00e1gua, reduzindo, relativamente ao controlo local por jusante, os regimes transit\u00f3rios decorrentes da varia\u00e7\u00e3o dos caudais e, consequentemente, a instabilidade hidr\u00e1ulica e ainda a reserva a considerar em cada trecho de canal. Tal \u00e9 poss\u00edvel porque a vari\u00e1vel controlada \u00e9 a profundidade a meio do trecho, permanecendo o volume de \u00e1gua a\u00ed acumulado praticamente constante. Os modelos hidr\u00e1ulicos de regime vari\u00e1vel s\u00e3o ferramentas indispens\u00e1veis na moderniza\u00e7\u00e3o dos sistemas de distribui\u00e7\u00e3o de \u00e1gua em canal, pois permitem a defini\u00e7\u00e3o e an\u00e1lise das respostas dos sistemas de controlo a estudar. Esta foi a via adoptada para a calibra\u00e7\u00e3o e valida\u00e7\u00e3o do modelo de controlo BIVAL<\/i> desenvolvido para um canal experimental. O canal em estudo \u00e9 o Canal Experimental Autom\u00e1tico do N\u00facleo de Hidr\u00e1ulica e Controlo de Canais (NuHCC) do Departamento de Engenharia Rural da Universidade de \u00c9vora.. Em RIJO (2005) e na p\u00e1gina WWW da instala\u00e7\u00e3o experimental (http:\/\/canais.nuhcc.uevora.pt<\/a>) podem ver-se descri\u00e7\u00f5es pormenorizadas da instala\u00e7\u00e3o e dos respectivos equipamentos, incluindo do canal experimental. Este \u00e9 um canal revestido a bet\u00e3o, possuindo uma sec\u00e7\u00e3o transversal gen\u00e9rica trapezoidal, com 0,15 m de largura de rasto, um declive das espaldas de 1:0,15 (V:H) e uma altura m\u00e9dia de 0,90 m. O caudal de projecto \u00e9 de 0,090 m3<\/sup>\/s. Possui um comprimento total de 145,5 m e um declive longitudinal m\u00e9dio de 1,5\u00d710-3<\/sup> m\/m. Possui quatro comportas planas verticais e quatro tomadas de \u00e1gua, munidas com actuadores el\u00e9ctricos ligados a aut\u00f3matos locais. Estes est\u00e3o em rede com um aut\u00f3mato central. O objectivo principal do trabalho consistiu na obten\u00e7\u00e3o dos par\u00e2metros de calibra\u00e7\u00e3o Kp e Ki, de controladores do tipo PI necess\u00e1rios \u00e0 aplica\u00e7\u00e3o do controlo BIVAL ao canal experimental. O modelo de simula\u00e7\u00e3o usado foi um modelo hidr\u00e1ulico SIC que permitiu testar a qualidade desses par\u00e2metros, obtidos atrav\u00e9s de um processo de optimiza\u00e7\u00e3o, para alguns cen\u00e1rios de funcionamento do canal. Pode concluir-se que o controlo BIVAL apresenta resultados globais muito bons. Este tipo de controlo tem as suas vantagens, uma vez que possui um coeficiente de pondera\u00e7\u00e3o, α, que permite situar a vari\u00e1vel controlada em qualquer sec\u00e7\u00e3o De cada trecho de canal, com \u00f3ptimos resultados e, nos casos extremos, ou seja, quando α=1 e α=0, obt\u00e9m-se os controlos por jusante \u00e0 dist\u00e2ncia e o local por jusante, respectivamente, sendo por isso o controlo que permite maior flexibilidade de distribui\u00e7\u00e3o. Quanto ao m\u00e9todo de calibra\u00e7\u00e3o dos controladores PI, \u00e9 poss\u00edvel concluir que utilizando o m\u00e9todo de optimiza\u00e7\u00e3o obt\u00e9m-se uma boa calibra\u00e7\u00e3o global dos controladores, minimizando os erros sem provocar movimentos bruscos nas comportas. Nas simula\u00e7\u00f5es realizadas, as comportas apresentaram um funcionamento relativamente est\u00e1vel na sua adapta\u00e7\u00e3o aos novos caudais em circula\u00e7\u00e3o. O \u00fanico problema do m\u00e9todo de calibra\u00e7\u00e3o usado \u00e9 o de requerer bastante mem\u00f3ria e um processador do computador bastante r\u00e1pido, porque, caso contr\u00e1rio, este poder\u00e1 levar dias a determinar os par\u00e2metros de calibra\u00e7\u00e3o (cada optimiza\u00e7\u00e3o requer cerca de um dia no computador).<\/p>\n Manuel Rijo, Nelson Carri\u00e7o<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" T\u00edtulo: Aplica\u00e7\u00e3o do controlo num\u00e9rico bival a um canal experimental Resumo: O controlo monovari\u00e1vel em canais de distribui\u00e7\u00e3o de \u00e1gua, em que o \u00f3rg\u00e3o de controlo (comporta) controla a profundidade do escoamento imediatamente a montante (controlo local por montante) ou a jusante (controlo local por jusante) \u00e9 a t\u00e9cnica mais usual, sobretudo na primeira variante, […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[163],"tags":[],"class_list":["post-33933","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-artigos"],"yoast_head":"\nAutores:<\/h6>\n