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Título: Construção de um módulo didático de baixo custo para controle de nível usando o arduino
Título(s) alternativo(s): Construction of a low-cost teaching module for level control using arduino
Autor(es): Cazarotto, Rafael
Orientador(es): Nicolin, Douglas Junior
Palavras-chave: Engenharia - Estudo e ensino
Controle de processo
Ensino por módulos
Controladores PID
Engineering - Study and teaching
Process control
Unit method of teaching
PID controllers
Data do documento: 10-Dez-2021
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Francisco Beltrao
Citação: CAZAROTTO, Rafael. Construção de um módulo didático de baixo custo para controle de nível usando o arduino. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2021.
Resumo: Controle de processos é uma necessidade industrial. Diversos processos industriais são passiveis de implementação de métodos de controle, sendo o controlador PID (Proporcional Integral Derivativo) o mais utilizado. Por esse motivo é importante que o perfil do egresso do curso de graduação em Engenharia possua conhecimento nessa área. Devido ao grau de complexidade das matérias do curso de engenharia, módulos didáticos são utilizados como ferramenta educacional objetivando um melhor aprendizado, a matéria de controle de processos se beneficia muito bem dessas ferramentas, porém, módulos didáticos de controle possuem alto custo, dificultando sua aquisição. Por esse motivo, o objetivo desse trabalho de conclusão de curso é a construção de um módulo didático de controle de nível, possibilitando a aplicação do controlador PID e seus derivados (Proporcional e/ou Integral e/ou Derivativo) para utilização em âmbito educacional, proporcionando uma melhor experiência para os estudantes de engenharia. A fim de minimizar os custos, o controlador utilizado foi uma placa Arduino Nano, a qual possui custo relativamente baixo e uma fácil implementação, o material base utilizado para a confecção do módulo foi reaproveitado de projetos antigos do FabLab do campus Francisco Beltrão, da Universidade Tecnológica Federal do Paraná.
Abstract: Process control is an industrial necessity, several industrial processes are passive in the implementation of methods of control, being the PID controller (Proportional Integral Derivative) the most used. For this reason, it is important that the profile of graduates from the undergraduate course of Engineering has knowledge in this area. Due to the degree of complexity of the subjects of the Engineering course, didactic modules are used as an educational tool aiming at better learning, the subject of process control benefits very well from these tools, however, didactic control modules have a high cost, making their acquisition difficult. For this reason, the objective of this final paper is to build a didactic module of level control, enabling the application of the PID controller and its derivatives (Proportional and / or Integral and / or Derivative) to use it in the educational environment, providing a better experience for engineering students. In order to minimize costs, the controller used was an Arduino Nano board, which has relatively low cost and easy implementation. The base material used to make the module was reused from old FabLab projects at the Francisco Beltrão campus, at Universidade Tecnológica Federal of Paraná.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28930
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