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Detecção e identificação de falhas em válvulas de controle

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Detecção e identificação de falhas em válvulas de controle

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Título Detecção e identificação de falhas em válvulas de controle
Autor Attolini, Micael
Orientador Farenzena, Marcelo
Data 2014
Nível Graduação
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Curso de Engenharia Química.
Assunto Engenharia química
Resumo Uma operação estável e segura em sistemas industriais cada vez mais complexos é um dos maiores desafios e objetivo de profissionais de engenharia química, sendo um dos mais importantes campos de pesquisa e desenvolvimento da área. Um elemento crucial para o êxito dessa tarefa está no bom funcionamento do elemento atuador em sistemas de controle: a válvula de controle. Sistemas de detecção e identificação de falhas em válvulas de controle devem ser capazes de identificar em tempo real quando uma falha ocorre durante a operação e, mais do que isso, identificar qual falha ocorreu, para que a devida ação seja executada. Nesse trabalho é proposta uma metodologia capaz de detectar avarias em válvulas de controle e, caso o tal teste seja positivo, distinguir qual a causa, sendo minimamente invasivo. Essa ferramenta é construída primeiramente com simulação computacional do sistema saudável e dos possíveis problemas que podem ocorrer: agarramento, backlash e problema de suprimento de pressão. O segundo passo é reconhecer padrões de distúrbios de cada falha, encontrar sinais que sejam como impressão digital de cada falha, e assim criar índices que diferenciem tais características. Tendo-se esses índices, fez-se então o treinamento da rede neural. As redes neurais configuradas desempenharam bem sua função tanto de detectar quanto de identificar qual falha ocorreu. O bom desempenho foi demonstrado através de métricas de coeficiente de regressão e matrizes de confusão em três situações distintas: sistema em malha aberta, malha fechada e malha fechada com ruído. As RNA’s se mostraram capazes de servir de base para monitoramento das válvulas de controle, avalizando sua aplicação em processos reais.
Tipo Trabalho de conclusão de graduação
URI http://hdl.handle.net/10183/109715
Arquivos Descrição Formato
000950662.pdf (1.633Mb) Texto completo Adobe PDF Visualizar/abrir

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