Controladores Multi-Loop

Com o avanço tecnológico surgiu a necessidade de se controlar sistemas com diversas variáveis de entrada e saída, surgindo, portanto, a área da tecnologia chamada controle multivariável. A partir dessa demanda, foram desenvolvidos os controladores Multi-Loop

 

Os controladores Multi-Loop, como se sugere, são projetados para controlar várias malhas de controle, ou seja, possuem várias entradas e saídas. Vale lembrar que uma malha de controle é o conjunto de equipamentos que tem por objetivo o controle de uma variável qualquer, como temperatura, pressão, vazão e outras. Uma malha de controle possui pelos menos uma entrada e uma saída analógica. São utilizados em sistemas industriais para controlar, em média, até 4 malhas independentes ou interligadas.

 

Controladores Multi-Loop - CD600 Plus
Figura 1: Controlador Multi-Loop CD600 Plus.

 

Sua programação se assemelha a de outros dispositivos programáveis, exigindo um PC com software específico e cabo de programação. Alguns modelos mais simples podem ser programados diretamente pelo display.

 

Geralmente, em sua parte frontal é possível observar dados das variáveis envolvidas no controle, alterar dados como o Set-Point (valor desejado) e alternar entre as malhas e modos de controle Manual e Automático.

 

O controlador Multi-Loop possui custo médio abaixo da maioria dos CLP's e é recomendado em sistemas de instrumentação e controle para um número limitado de malhas.

 

Controladores Multi-Loop - Diagrama de Blocos do controlador Multi-Loop CD600 Plus.
Figura 2: Diagrama de Blocos do controlador Multi-Loop CD600 Plus.

 

 

Características dos controladores Multi-Loop:

  • Tamanho pequeno;
  • Funções de controle de processos;
  • Auto-sintonia de malhas;
  • A configuração pode ser feita através de teclados acoplados ao instrumento ou através de programadores separados;
  • O instrumento incorpora todos os avanços da tecnologia eletrônica, microprocessadores, displays novos e programas criativos;
  • Capacidade de comutação de controle automático/manual;
  • Pontos de ajuste múltiplo;
  • Memória de grande capacidade capaz de armazenar as mais complexas aplicações;
  • Comunicação com diversas redes industriais.

 

Diagrama de blocos:

 

Diagrama de blocos de um controlador Multi-Loop genérico.
Figura 3: Diagrama de blocos de um controlador Multi-Loop genérico.

 

 

Esquema elétrico:

 

Esquema elétrico do controlador Multi-Loop CD600 Plus.
Figura 4: Esquema elétrico do controlador Multi-Loop CD600 Plus.

 

 

No exemplo temos o controlador Multi-Loop CD600 Plus da empresa brasileira SMAR.

 

Os sinais de entrada e saída podem ser analógicos, provenientes de sensores e transmissores, ou digitais, provenientes de chaves, pressostatos e botões de operação.

 

Pelo esquema elétrico da figura podemos identificar:

  • EA: Entrada Analógica;
  • SV: Saída analógica de tensão;
  • SC: Saída analógica de corrente;
  • ED: Entrada Digital;
  • VEXT2: Fonte de alimentação Externa para entrada digital;
  • SD: Saída digital;
  • VEXT: Fonte de alimentação Externa para saída digital.

 

Os sinais analógicos podem ser de corrente, na faixa de 0-20 mA (miliampères) ou 4-20 mA, ou de tensão, na faixa de 0-10 Vcc (Volts em corrente contínua) ou 0-5 Vcc.

 

 

Conclusão

 

Nos tempos atuais existe uma variedade de controladores disponíveis para o controle de processos e sistemas automatizados. Caso seja necessário controlador apenas uma malha (uma entrada e uma saída), por conta do custo, é mais indicado utilizar o controlador Single-Loop. Para até 4 malhas é recomendável utilizar um controlador Multi-Loop ou um CLP. E caso o sistema tenha muitas malhas, existem sistemas dedicados a essa função, como sistemas SDCD (Sistema de Controle Digital Distribuído) ou mesmo um CLP de grande porte.

 

 

Referências

 

SMAR Automação Industrial

Manual do controlador CD600 Plus

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Licença Creative Commons
Controladores Multi-Loop por Carlos Márcio Freitas. Esta obra está licenciado com uma Licença Creative Commons Atribuição-NãoComercial-CompartilhaIgual 4.0 Internacional.
Carlos Márcio Freitas
Engenheiro eletricista trabalha a 13 anos com sistemas microprocessados para automação industrial e eletrônica automotiva (com certificação ASE), atualmente trabalha com automação na industria de óleo e gás.

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