Desenvolvimento de uma simulação
dinâmica de uma coluna de destilação
monitorada por instrumentos
inteligentes
Aluno: Alexandre Magno Pimentel Pinheiro Filho
Coordenador: Adrião Duarte Dória Neto
Vice-coordenador: Jorge Dantas de Melo
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Objetivos
• Desenvolvimento de uma simulação dinâmica de
uma coluna de destilação de petróleo com todas as
suas características descritas da forma mais
próxima possível da realidade e que utilizaria
instrumentos reais para realizar as medições e
controle do processo.
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Equipe
• Professores
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Adrião Duarte Dória Neto – UFRN (DCA)
Jorge Dantas de Melo – UFRN (DCA)
Luiz Affonso H. Guedes de Oliveira – UFRN (DCA)
Márcia Maria Lima Duarte – UFRN (DEQ)
Vanja Maria da França Bezerra – UFRN (DEQ)
• Alunos de Graduação
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Alexandre Magno Pimentel Pinheiro Filho
Daniel Lopes Martins
Kennedy Reurison Lopes
Victor Leonardo Cavalcante Melo da Silva
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Planta Simulada Atualmente
• Atualmente a planta simulada é utilizada com
exemplos pré-definidos que já tem as
configurações dos componentes realizadas para o
exemplo específico.
• A falta de dados e experiência com os tipos de
processo com os quais deseja-se trabalhar é um
grande empecilho no desenvolvimento de novas
simulações e consequentemente, novos algoritmos
para os dispositivos inteligentes.
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Atividades Desenvolvidas
• Montagem da estrutura física para a simulação(PC)instrumentos reais;
• Desenvolvimento de um programa para manipular e enviar
os dados a rede (interface simulação-instrumentos);
• Criação de estruturas inteligentes embarcadas nos
dispositivos Foudation Fieldbus (Redes Neurais,
Demultiplexador, Buffer);
• Utilização destas estruturas inteligentes no controle e
detecção de falhas.
• Estruturas de re-configuração das estratégias
dinamicamente baseadas em clientes OPC.
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Atividades Desenvolvidas
• Estrutura Rede-Simulação (PC)
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Atividades Desenvolvidas
• Programa Manipulador dos dados (interface PCsimulação)
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Atividades Desenvolvidas
• Estruturas inteligentes (Redes Neurais,
Demultiplexador, Buffer)
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Atividades Desenvolvidas
• Utilização destas estruturas inteligentes no
controle e detecção de falhas.
Uma planta simulada foi utilizada e desta foi
removido um controlador sendo substituído por
um controlador instanciado nos instrumentos do
laboratório. Este controlador é responsável pela a
abertura e fechamento da vávula, que interfere
diretamente na pressão da coluna. Além disso foi
inserida outras duas redes para a detecção de
falhas na válvula, acusando quando esta não
viesse a funcionar corretamente.
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Atividades Desenvolvidas
• Coluna da simulação
Circulado em vermelho,
o controlador que foi
substituído e a válvula
que ele controlava
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Automação e Extensibilidade
• Aspen HYSYS permite que processos complexos
do projeto possam ser automatizados com uma
arquitetura aberta interagindo com outras
aplicações comerciais ou projetadas e com outras
fontes de dados o que torna possível a criação de
programas híbridos poderosos.
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Automação
• HYSYS atua com um servidor (OLE Automation
Server);
• HYSYS pode ser acessado através de ferramentas
como:
 Microsoft Visual Basic;
 Aplicações Visual Basic: Word, Excel, Power Point;
 Programas escritos em C++, Java, etc;
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Extensibilidade
• A extensibilidade incorpora algoritmos na forma
de extensões, objetos HYSYS (Extension
Property Packages, Extension Unit Operations,
Extension Reaction.Kinetics).
• Os algoritmos usados pelas extensões residem em
um ActiveX Server DLL e podem ser criados em
alguma linguagem OLE (Object Linking and
Embedding) como C++, Visual Basic ou Delphi.
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Comunicação HYSYS
• O programa Comunicação
HYSYS lê continuamente as
variáveis de processo do
HYSYS selecionadas para
medição e as disponibiliza na
saída dos canais D/A da placa
de aquisição de dados.
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Desafios
• Conseguir valores de uma planta real para
conseguir uma simulação mais próxima da
realidade.
• Utilizar mais variáveis no processo de controle e
detecção de falhas para que o sistema se torne
cada vez mais robusto e eficiente.
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