Desenvolvimento de bancada didática para sistemas de automação e controle em processos térmicos

Abstract

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma bancada didática para o estudo de sistemas de automação e controle aplicados a processos térmicos, criada para aproximar a prática acadêmica das aplicações industriais por meio da integração de hardware e software. A proposta englobou a seleção e integração de componentes industriais (lâmpada como atuador térmico, sensor PT100 com transmissor 4–20 mA, relé de estado sólido, CLP Mitsubishi FX3UMT, IHM Samkoon e supervisório VTScada) com omunicação via Modbus, modelagem simplificada da planta térmica e validação experimental por meio de ensaios comparativos entre estratégias de controle. Os testes demonstraram a repetibilidade e a confiabilidade das leituras e da comunicação, evidenciando diferenças claras de comportamento entre os modos avaliados: o controle liga-desliga apresentou oscilações periódicas em torno do setpoint, enquanto o controle PID destacou-se por maior capacidade de estabilização, redução do erro em regime permanente e melhor resposta a perturbações. Além disso, a solução mostrou-se de baixo custo e de fácil replicação, ampliando seu potencial de adoção em contextos laboratoriais.