Bomba de água controlada pelo PC
Alexandre Helfrich (FURB)
Christian Rogério Câmara de Abreu (FURB)
Juliane Menin (FURB)
{crca, helfrich,juliane }@inf.furb.br
Categoria: Integração H/S
Linguagem de programação: Delphi
Sistema operacional: Windows
Palavras-chave: controlador ON-OFF
1 Contexto
O principal objetivo do software é controlar o nível de água em uma cuba. Para isto serão
utilizados um sensor de pressão e um dispositivo ON/OFF. A comunicação entre os componentes
do sistema é feita via porta paralela de um computador tipo PC. O software no computador
controlará os demais componentes do sistema, além de exibir graficamente o comportamento do
nível de água.
Segundo Ogata (1993), em um controlador do tipo ON/OFF, o elemento atuante possui
apenas duas posições fixas que são: ligado e desligado. Em um sistema para controle de nível de
água a partir de bombas que utiliza controlador ON/OFF, este atua sobre as bombas ligando-as ou
desligando-as. Sendo assim, a taxa de entrada de água na cuba ou é uma constante positiva ou é
nula.
O software foi desenvolvido para a disciplina de Automação e Controle na Universidade
Regional de Blumenau.
2 Desenvolvimento
Para que seja feito o controle do nível de água dentro de uma cuba de vidro, a seguinte regra
foi definida: se a água estiver abaixo de 10% da capacidade da cuba, a bomba de água é acionada e
se estiver acima de 90%, é automaticamente desligada. Para automatizar este controle, foi
construído um software que interage com um sensor de pressão e um controlador ON/OFF.
Um sensor de pressão foi acoplado na cuba. A medida que a cuba vai enchendo de água, o
sensor é alterado, até um limite estabelecido, onde a bomba é desligada. A partir da leitura do
sensor, o software determina o nível de água na cuba, verificando se há necessidade de ligar ou
desligar a bomba de água.
Na cuba de vidro representada na figura 1, o orifício presente é a entrada do fluxo de água da
bomba. Havendo a necessidade de evitar o vazamento de água, definiu-se como 21 cm a altura
máxima que o líquido chegará. Estes 21 cm correspondem a 90% da capacidade da cuba.
Orifício para entrada da água
proveniente da bomba.
Figura 1 – Cuba de vidro
A tabela 1 apresenta informações detalhadas da situação em que a bomba de água será ligada
(nível de água em 10% da cuba) e da situação em que será desligada (nível de água em 90% da
cuba). Ainda, também são apresentadas as respectivas leituras no sensor de pressão nestas
situações.
Quantidade de água
Nível de água
Altura da água
2.388 ml
12.537 ml
10%
90%
4 cm
21 cm
Leitura do sensor de Ação realizada
pressão
bomba
17 kg/cm2
ligar
2
19 kg/cm
desligar
na
Tabela 1 – Informações sobre níveis de água na cuba
O software foi desenvolvido no ambiente Delphi 5. Para acesso a porta paralela do
computador foi utilizado o componente IOPort (VILELA, 1999).
3 Resultados
Através de um sensor de pressão foi possível determinar o nível da água na cuba de vidro.
Com o controlador ON/OFF foi possível controlar o nível da água e, através de um computador
ligar ou desligar a bomba de água. Desta forma, conseguiu-se automatizar com sucesso o controle
do nível de água na cuba.
4 Referências
OGATA, Katsuhiko. Engenharia de controle moderno. Rio de Janeiro: Prentice Hall do Brasil,
1993, 81 p.
VILELA, Eduardo Divino Dias. Programação Delphi para eletrônica – parte 2, São Paulo,
1999. Disponível em: <www.py4flr.hpg.ig.com.br/informatica/delphi2.pdf>. Acesso em: 12 de
setembro de 2004.